Reactive control of isolated unsteady streaks in a laminar boundary layer
Notice bibliographique
Résumé
This study is motivated by controlling transient growth and subsequent bypass transition of the laminar boundary layer to turbulence. In experiments employing a model problem, an active roughness element is used to introduce steady/unsteady streak disturbances in a Blasius boundary layer. This tractable arrangement enables a systematic investigation of the evolution of the disturbances and of potential methods to control them in real time. The control strategy utilizes wall-shear-stress sensors, upstream and downstream of a plasma actuator, as inputs to a model-based controller. The controller is designed using empirical input/output data to determine the parameters of simple models, approximating the boundary layer dynamics. The models are used to tune feedforward and feedback controllers. The control effect is examined over a range of roughness-element heights, free stream velocities, feedback sensor positions, unsteady disturbance frequencies and control strategies; and is found to nearly completely cancel the steady-state disturbance at the downstream sensor location. The control of unsteady disturbances exhibits a limited bandwidth of less than 1.3 Hz. However, concurrent modelling demonstrates that substantially higher bandwidth is achievable by improving the feedforward controller and/or optimizing the feedback sensor location. Moreover, the model analysis shows that the difference in the convective time delay of the roughness- and actuator-induced disturbances over the control domain must be known with high accuracy for effective feedforward control. This poses a limitation for control effectiveness in a stochastic environment, such as in bypass transition beneath a turbulent free stream; nonetheless, feedback can remedy some of this limitation.
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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 | 0,000 |
| 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.
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 ».