复杂曲壁面共形微织构的设计制造与湍流减阻机制研究
省自然科学基金重点项目
在科技创新日益主导国际竞争格局演变的时代背景下，水下航行体高雷诺数运动时的湍流减阻已成为海洋工程、国防军工等领域国家重大工程应用亟待突破的若干关键技术瓶颈之一。随着近壁湍流结构演化动力学的蓬勃发展，表面图形化微结构已展示出作为一种可按照设计路径实现对近壁面湍流阻力进行精准控制的诱人前景。本项目基于自主研发的平行投影振镜扫描（PPGS）激光刻蚀工艺技术，开发不同类型图形化微结构在水下航行体典型复杂曲面结构件表面的共形设计与优化布局方法，通过系统化实验测量图形化微结构对近壁湍流阻力的调控规律以及表面微结构调控下的曲壁面湍流结构时空演化特性，揭示基于图形化微结构调控的复杂曲壁面近壁湍流减阻机制，突破目前图形化微结构减阻技术从平面发展到曲壁面、从实验室走向工程应用的技术瓶颈，为我国相关高端制造领域重大工程应用提供一条共性化新技术路径。
