An Experimental Investigation of Aspect Ratio and Incidence Angle Effects for the Flow Around Surface-Mounted Finite-Height Square Prisms
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Notice bibliographique
Résumé
The flow around a surface-mounted finite-height square prism was investigated using a low-speed wind tunnel. The experiments were conducted at a Reynolds number of Re = 7.3 × 104 for prism aspect ratios of AR = 3, 5, 7, 9, and 11 and incidence angles from α = 0 deg to 45 deg. The thickness of the boundary layer on the ground plane relative to the side length was δ/D = 1.5. Measurements of the vortex shedding frequency were made with a single-component hot-wire probe, and measurements of the mean drag and lift forces were obtained with a force balance. For all aspect ratios and incidence angles, the mean drag coefficient and Strouhal number were lower than those of an infinite prism, while the mean lift coefficient was of nearly similar magnitude. As the aspect ratio was increased from AR = 3 to 11, the force coefficients and Strouhal number slowly approached the infinite-square-prism data. The mean drag coefficient and Strouhal number for the finite prism were less sensitive to changes in incidence angle compared to the infinite square prism. The critical incidence angle, corresponding to minimum mean drag coefficient, minimum (most negative) mean lift coefficient, and maximum Strouhal number, shifted to a higher incidence angle compared to the infinite square prism, with values ranging from αcritical = 15 deg to 18 deg; this shift was greatest for the prisms of higher aspect ratio. The behavior of the force coefficients and Strouhal number for the prism of AR = 3 was distinct from the other prisms (with lower values of mean drag coefficient and mean lift coefficient magnitude, and a different Strouhal number trend), suggesting the critical aspect ratio was between AR = 5 and AR = 3 in these experiments. In the wall-normal direction, the power spectra for AR = 11 and 9 tended to have weaker and/or more broad-banded vortex shedding peaks near the ground plane and near the free end at α = 0 deg and 15 deg. For AR = 7 to 3, well-defined vortex shedding peaks were detected along the entire height of the prisms. For AR = 11 and 9, at α = 30 deg and 45 deg, vortex shedding peaks were absent in the power spectra in the upper part of the wake.
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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)
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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