等温截面三角形屋顶上热边界层与羽流的转捩：一项实验研究

在不同等温加热条件下，截面三角形屋顶附近热边界层与羽流的发展已是众多数值研究的焦点。然而，此类流动中的流态转捩从未被实验观测到。本文采用相移干涉术与热敏电阻测量，对等温截面三角形屋顶上浮力驱动流动中的流态转捩进行实验观测与量化。温度等值线可视化在宽泛的瑞利数范围内进行，从 $10^3$ 的层流到 $4 \times 10^6$ 的混沌态。温度测量的功率谱密度揭示了随瑞利数增大而出现的分岔类型。该流动转捩被刻画为具有两个基频（低频与高频）的复杂分岔路径。我们发现环境中的热分层对流动转捩起重要作用。流动的空间发展亦被定量与定性描述。除在实验中阐明流动转捩外，该工作展示了相移干涉术与点式温度测量在加热表面近场流动表征中的实施。