An empirical expression for on the axis of a slightly heated turbulent round jet
Notice bibliographique
Résumé
Self-preservation analyses of the equations for the mean temperature and the second-order temperature structure function on the axis of a slightly heated turbulent round jet are exploited in an attempt to develop an analytical expression for $\unicode[STIX]{x1D716}_{\unicode[STIX]{x1D703}}$ , the mean dissipation rate of $\overline{\unicode[STIX]{x1D703}^{2}}/2$ , where $\overline{\unicode[STIX]{x1D703}^{2}}$ is the temperature variance. The analytical approach follows that of Thiessetet al.(J. Fluid Mech., vol. 748, 2014, R2) who developed an expression for $\unicode[STIX]{x1D716}_{k}$ , the mean turbulent kinetic energy dissipation rate, using the transport equation for $\overline{(\unicode[STIX]{x1D6FF}u)^{2}}$ , the second-order velocity structure function. Experimental data show that complete self-preservation for all scales of motion is very well satisfied along the jet axis for streamwise distances larger than approximately 30 times the nozzle diameter. This validation of the analytical results is of particular interest as it provides justification and confidence in the analytical derivation of power laws representing the streamwise evolution of different physical quantities along the axis, such as: $\unicode[STIX]{x1D702}$ , $\unicode[STIX]{x1D706}$ , $\unicode[STIX]{x1D706}_{\unicode[STIX]{x1D703}}$ , $R_{U}$ , $R_{\unicode[STIX]{x1D6E9}}$ (all representing characteristic length scales), the mean temperature excess $\unicode[STIX]{x1D6E9}_{0}$ , the mixed velocity–temperature moments $\overline{u\unicode[STIX]{x1D703}^{2}}$ , $\overline{v\unicode[STIX]{x1D703}^{2}}$ and $\overline{\unicode[STIX]{x1D703}^{2}}$ and $\unicode[STIX]{x1D716}_{\unicode[STIX]{x1D703}}$ . Simple models are proposed for $\overline{u\unicode[STIX]{x1D703}^{2}}$ and $\overline{v\unicode[STIX]{x1D703}^{2}}$ in order to derive an analytical expression for $A_{\unicode[STIX]{x1D716}_{\unicode[STIX]{x1D703}}}$ , the prefactor of the power law describing the streamwise evolution of $\unicode[STIX]{x1D716}_{\unicode[STIX]{x1D703}}$ . Further, expressions are also derived for the turbulent Péclet number and the thermal-to-mechanical time scale ratio. These expressions involve global parameters that are most likely to be influenced by the initial and/or boundary conditions and are therefore expected to be flow dependent.
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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 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,002 | 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 ».