Vortex dynamics and acoustic sources in the wake of finned cylinders during resonance excitation
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Notice bibliographique
Résumé
The flow–sound interaction mechanism and its effect on the vortex dynamics in the wake of circular finned cylinders are experimentally investigated using phase-locked particle image velocimetry at Reynolds numbers between 7 × 104 and 9.5 × 104. In addition, a hybrid experimental–numerical technique using the theory of vortex sound is employed to quantify the acoustic sources and sinks in the vicinity of finned cylinders with different fin-to-root diameter ratios, Df/Dr = 1.5, 2.0, and 2.5. The results show that changing the diameter ratio of the fins induces fundamental changes in the wake structure and the vortex shedding process downstream of the cylinder. Finned cylinders induce stronger vortex cores with a shorter formation length compared to their equivalent bare cylinders. Moreover, the flow topology over the spanwise direction shows that acoustic resonance results in uniform cylindrical vortex cores with less three-dimensional distortion, which demonstrates that the flow field becomes highly two-dimensional during resonance excitation. Quantification of the energy transfer between the flow and the sound fields reveals an enhancement in the acoustic energy production closer to the cylinder with a significant dependence on its fin-to-root diameter ratio.
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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)
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