A new analytical model for dip modified velocity distribution in fully developed turbulent open channel flow
Notice bibliographique
Résumé
This paper presents a new analytical model to predict the streamwise time-averaged velocity profile affected by the dip phenomenon in open channel flows. The novel approach of the present study is that the Finley wake law has been used instead of Coles’ wake law for the outer layer. To validate the new analytical model, six high quality experiments were conducted in a hydraulically rough bed open channel flow by considering variations of aspect ratio, defined as the ratio of the width of the channel to the depth of flow, from 2 to 4. In these controlled experiments, the time-averaged velocities were measured using a Nortek Vectrino-plus acoustic Doppler velocimeter. In addition, 14 sets of available experimental data, including five field experiments conducted across the globe were also used to test the performance of the proposed model. The proposed model, the Finley-dip-modified-log-wake law (FDMLWL), was used to develop a semiempirical equation to compute the dip position as a function of the dip correction factor and the wake parameter. In addition, using the experimental data and FDMLWL, an empirical equation was developed to compute the dip correction factor for hydraulically smooth open channel flows. The comparison of the FDMLWL model with the experimental data belonging to hydraulically smooth, transition, and rough regimes has consistently indicated better representation of the velocity dip phenomenon. The FDMLWL model has also been compared with other analytical models available in the literature and the superior performance of the proposed model is further observed. Finally, based on the satisfactory validation between experimental data and FDMLWL, it is inferred that the proposed model is better suited for modeling zero velocity gradient at the boundary layer edge, as in open channel flows with dip phenomenon.
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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 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,002 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».