An Immersed-Boundary (Ib)-Based 3D Tornado Model And Its Application
Notice bibliographique
Résumé
A tornado features kinematically combining three major co-existent components, namely, updraft, translation, and rotation, which involve all the three dimensions in space while transient in time. For numerical simulation of a tornadobuilding interaction scenario, it looks quite challenging to seek a set of physically-rational and meanwhile computationallypractical boundary conditions to accompany traditional CFD approaches; thus, little literature can be found, as of today, in three-dimensional (3D) computational tornado dynamics study. Inspired by the development of immersed boundary (IB) method, this study employed the re-tailored Rankinecombined vortex model (RCVM) that applies the "relative motion" principle to the translational component of tornado, such that the building is viewed as "virtually" translating towards a "pinned" rotational flow that remains time-invariant at the far field region. This revision renders a steady-state kinematic condition applicable to the outer boundary of a large tornado simulation domain, successfully circumventing the boundary condition updating process that the original RCVM would have to suffer, and tremendously accelerating the computation. Here, this re-tailored RCVM was extended to its 3D version with the aid of logarithm law that describes the vertical flow evolution. Eventually, this tornado model was embedded in Incompact3D, an academic high-order finite difference turbulent flow solver, resulting in a practical powerful 3D tornado-building interaction simulation tool. A case study examined the tornadic wind induced loadings on a prismatic building; over all three directions, the vertical force component was found dominant, which effectively suggests the uprooting effect as observed in many reported scenes after a devastating tornado swept over.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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 tête enseignante, 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 ».