Numerical study and POD snapshot analysis of flow characteristics for pulsating turbulent opposing jets
Notice bibliographique
Résumé
Purpose The purpose of this study is to investigate the coherent structures of pulsed opposing jets by large eddy simulation (LES) model and proper orthogonal decomposition (POD) snapshot method. Flow pulsation as an active flow control method is considered for the enhancement of transport phenomena in impinging jets. The effect of flow pulsation parameters such as pulsation signal shape and frequency on the vortical coherent structures, the energy content of primary modes and their variation are studied numerically. Design/methodology/approach In this study, flow field of turbulent pulsating opposing jets has been simulated using LES. The result of the simulation in different time steps (snapshots) are stored and POD is applied on the snapshots. In this study, the POD method and calculation of spatial modes has been done using OpenFOAM, and time coefficients have been calculated using a MATLAB code. Findings The results of this study show that the flow excitation has a great effect on the coherent structure formation and the energy containment of fundamental modes of the flow. When the flow was excited by a harmonic sinusoidal or step function, the turbulent kinetic energy accumulated in the set of primary modes. On the other hand, the pulsed opposing jets had more regularity compared to the steady jets. The shapes, patterns and energy values of dominant modes depended on the inlet pulsation signal. An increase in pulsation frequency leads to an augmentation in energy content of the primary modes. Research limitations/implications The predictions may be extended to include various pulsation conditions such as: various amplitudes, Reynolds number and aspect ratio. Practical implications The results of this study are a valuable source of information for active control of transport phenomena in opposing jet configurations which is used in different industrial applications such as cooling, combustion, reactors, heating and drying processes. Originality/value In this study, the coherent structures and energy content of primary modes was studied for the first time by LES model and POD snapshot method and a comprehensive discussion on numerical results is provided.
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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 | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 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 ».