Viscoplastic boundary layers
Notice bibliographique
Résumé
In the limit of a large yield stress, or equivalently at the initiation of motion, viscoplastic flows can develop narrow boundary layers that provide either surfaces of failure between rigid plugs, the lubrication between a plugged flow and a wall or buffers for regions of predominantly plastic deformation. Oldroyd (Proc. Camb. Phil. Soc., vol. 43, 1947, pp. 383–395) presented the first theoretical discussion of these viscoplastic boundary layers, offering an asymptotic reduction of the governing equations and a discussion of some model flow problems. However, the complicated nonlinear form of Oldroyd’s boundary-layer equations has evidently precluded further discussion of them. In the current paper, we revisit Oldroyd’s viscoplastic boundary-layer analysis and his canonical examples of a jet-like intrusion and flow past a thin plate. We also consider flow down channels with either sudden expansions or wavy walls. In all these examples, we verify that viscoplastic boundary layers form as envisioned by Oldroyd. For each example, we extract the dependence of the boundary-layer thickness and flow profiles on the dimensionless yield-stress parameter (Bingham number). We find that, while Oldroyd’s boundary-layer theory applies to free viscoplastic shear layers, it does not apply when the boundary layer is adjacent to a wall, as has been observed previously for two-dimensional flow around circular obstructions. Instead, the boundary-layer thickness scales in a different fashion with the Bingham number, as suggested by classical solutions for plane-parallel flows, lubrication theory and, for flow around a plate, by Piau (J. Non-Newtonian Fluid Mech., vol. 102, 2002, pp. 193–218); we rationalize this second scaling and provide an alternative boundary-layer theory.
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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 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,007 | 0,002 |
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 ».