Oral cavity hydrodynamics and drag production in Balaenid whale suspension feeding
Notice bibliographique
Résumé
Balaenid whales feed on large aggregates of small and slow-moving prey (predominantly copepods) through a filtration process enabled by baleen. These whales exhibit continuous filtration, namely, with the mouth kept partially opened and the baleen exposed to oncoming prey-laden waters while fluking. The process is an example of crossflow filtration (CFF) in which most of the particulates (prey) are separated from the substrate (water) without ever coming into contact with the filtering surface (baleen). This paper discusses the simulation of baleen filtration hydrodynamics based on a type of hydraulic circuit modeling commonly used in microfluidics, but adapted to the much higher Reynolds number flows typical of whale hydrodynamics. This so-called Baleen Hydraulic Circuit (BHC) model uses as input the basic characteristics of the flows moving through a section of baleen observed in a previous flume study by the authors. The model has low-spatial resolution but incorporates the effects of fluid viscosity, which doubles or more a whale's total body drag in comparison to non-feeding travel. Modeling viscous friction is crucial here since exposing the baleen system to the open ocean ends up tripling a whale's total wetted surface area. Among other findings, the BHC shows how CFF is enhanced by a large filtration surface and hence large body size; how it is carried out via the establishment of rapid anteroposterior flows transporting most of the prey-water slurry towards the oropharyngeal wall; how slower intra-baleen flows manage to transfer most of the substrate out of the mouth, all the while contributing only a fraction to overall oral cavity drag; and how these anteroposterior and intra-baleen flows lose speed as they approach the oropharyngeal wall.
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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) | 0,001 | 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 ».