La spirale turbulente : motif de grande longueur d'onde dans les écoulements cisaillés turbulents
Notice bibliographique
Résumé
An experimental study of the spiral turbulence, the helix shaped laminar-turbulent coexistence regime of the Taylor-Couette flow (the shear flow between two independently rotating coaxial cylinders), is reported. For this purpose Couette apparatus with unequalled dimensions have been built. It is shown that spiral turbulence is a large wavelength pattern compared to the gap size between cylinders which can't be observed when the azimuthal aspect ratio is lower than 50. It is revealed for the first time that this regime has an equivalent in plane Couette flow, the shear flow between plates moving at the same speed but in opposite directions, provided that it has large enough aspect ratios. This result inclines us to consider spiral turbulence as the charcteristic expression of the Taylor-Couette flow of a striped laminar-turbulent coexistence pattern common to shear flows. Studying its emergence from the fully turbulent flow, one may notice that the pattern appears progressively, following the same scenario in both flows. The quantitative study conducted in the Taylor-Couette flow shows that it appears as the result of an instability of the homogenous turbulent flow, the laminar-turbulent regime being obtained far from threshold through local relaxation to the laminar state in the minima of the modulations when these are strong enough. The pattern appears via a supercritical bifurcation and we show that a coherent amplitude-equation description can be given in terms of two coupled Ginzburg-Landau equations with real coefficients provided that noise is added. We demonstrate this by estimating, from experimental data, all the coefficients of the amplitude equations. This leads to consider a global picture of the transition in the framework of a noisy potential dynamics.
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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) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,001 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| Communication savante | 0,002 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,004 | 0,001 |
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 ».