低雷诺数流动中动态失稳起始与涡脱的判据

低雷诺数（$\mathit{Re} \sim \mathcal{O}(10^4)$）下的动态失稳表现出复杂的流动物理，层流、转捩和湍流区域共存。当前最先进的失稳起始判据使用的参数依赖于前缘周围积分得到的流动特性。这些参数包括前缘吸气参数（$\mathit{LESP}$，Ramesh等人，2014）和边界涡通量（$\mathit{BEF}$，Sudharsan等人，2022），它们已被证明在中高$\mathit{Re}$下对失稳起始有效。然而，低$\mathit{Re}$流动的特征是整个翼型表面（包括远离前缘的区域）发生强烈的涡脱事件，从而改变流场并影响失稳的起始。本文研究了这些失稳判据在空间和时间上有效捕捉和定位这些涡脱事件的能力。对SD7003翼型在两种$\mathit{Re}$（10,000和60,000）和两种俯仰速率下进行恒定速率上仰运动的高分辨率大涡模拟，揭示了丰富的非定常流动现象，包括不稳定性、转捩、涡的形成、合并和脱落，并进行了详细描述。虽然失稳起始在$\mathit{LESP}$和$\mathit{BEF}$中都有反映，但局部涡脱事件仅由$\mathit{BEF}$识别。此外，通过考虑不同翼型截面对$\mathit{BEF}$的贡献，可以在空间和时间上定位这些事件，这对有效的流动控制具有重要前景。