Visualisation and analysis of large-scale vortex structures in three-dimensional turbulent lid-driven cavity flow
Pourquoi ce travail est dans la base
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Notice bibliographique
Résumé
In this paper, large eddy simulation (LES) of a three-dimensional turbulent lid-driven cavity (LDC) flow at Re = 10,000 has been performed using the multiple relaxation time lattice Boltzmann method. A Smagorinsky eddy viscosity model was used to represent the sub-grid scale stresses with appropriate wall damping. The prediction for the flow field was first validated by comparing the velocity profiles with previous experimental and LES studies, and then subsequently used to investigate the large-scale three-dimensional vortical structures in the LDC flow. The instantaneous three-dimensional coherent structures inside the cavity were visualised using the second invariant (Q), Δ criterion, λ2 criterion, swirling strength (λci) and streamwise vorticity. The vortex structures obtained using the different criteria in general agree well with each other. However, a cleaner visualisation of the large vortex structures was achieved with the λci criterion and also when the visualisation is based on the vortex identification criteria expressed in terms of the swirling strength parameters. A major objective of the study was to perform a three-dimensional proper orthogonal decomposition (POD) on the fluctuating velocity fields. The higher energy POD modes efficiently extracted the large-scale vortical structures within the flow which were then visualised with the swirling strength criterion. Reconstruction of the instantaneous fluctuating velocity field using a finite number of POD modes indicated that the large-scale vortex structures did effectively approximate the large-scale motion. However, such a reduced order reconstruction of the flow based on the large-scale vortical structures was clearly not as effective in predicting the small-scale details of the fluctuating velocity field which relate to the turbulent transport.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découle