Solution of the quasi-one-dimensional linearized Euler equations using flow invariants and the Magnus expansion
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The acoustic and entropy transfer functions of quasi-one-dimensional nozzles are studied analytically for both subsonic and choked flows with and without shock waves. The present analytical study extends both the compact nozzle solution obtained by Marble & Candel ( J. Sound Vib. , vol. 55, 1977, pp. 225–243) and the effective nozzle length proposed by Stow, Dowling & Hynes ( J. Fluid Mech. , vol. 467, 2002, pp. 215–239) and by Goh & Morgans ( J. Sound Vib. , vol. 330, 2011, pp. 5184–5198) to non-zero frequencies for both modulus and phase through an asymptotic expansion of the linearized Euler equations. It also extends the piecewise-linear approximation of the velocity profile in the nozzle proposed by Moase, Brear & Manzie ( J. Fluid Mech. , vol. 585, 2007, pp. 281–304) to any arbitrary profile or equivalently any nozzle geometry. The equations are written as a function of three variables, namely the dimensionless mass, total temperature and entropy fluctuations, yielding a first-order linear system of differential equations with varying coefficients, which is solved using the Magnus expansion. The solution shows that both the modulus and the phase of the transfer functions of the nozzle have a strong dependence on the frequency. This holds for both choked flows and subsonic converging–diverging nozzles. The method is used to compare two different nozzle geometries with the same inlet and outlet Mach numbers, showing that, even if the compact solution predicts no differences between the transfer functions of the two nozzles, significant differences are found at non-zero frequencies. A parametric study is finally performed to calculate the indirect to direct noise ratio for a model combustor, showing that this ratio decreases at higher frequencies.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».