Studying the flow dynamics and heat transfer of stranded conductor cables using large eddy simulations
Notice bibliographique
Résumé
Stranded cables are widely used in applications where their heat transfer and fluid dynamics are important, but they have not been extensively studied. This paper investigates, using large eddy simulations with the dynamic Smagorinsky sub-grid scale model, a helically wound stranded conductor cable in comparison to a circular cylinder at a Reynolds number of 1000 and Prandtl number of 0.7. The cylinder and the cable were normal to the flow. The triply decomposed heat transport equations were derived, and proper orthogonal decomposition was applied to the fluctuating vorticity and temperature fields to determine the total, coherent, and incoherent terms in the heat transport equations. The results showed that the stranded cable, relative to circular cylinder, has (i) three-dimensional mean flow and heat transfer, especially within and around recirculation region, (ii) 9% higher drag and 8% higher base pressure magnitude, (iii) near-stagnant flow in the gaps between the strands, which results in a significant variation in the local Nusselt number, (iv) ∼15% lower span-wise averaged local Nusselt number in the attached boundary layer, suggesting that surface modifications should be addressed to enhance heat transfer, (v) ∼36° variation in the separation angle along the span, (vi) 12% higher turbulent kinetic energy and 39% higher spanwise normal Reynolds stresses, (vii) insignificant difference in shedding frequency, suggesting similar flow induced vibrations to the cylinder, (viii) asymmetry in the flow and heat fields around the x axis, (ix) significantly different coherent temperature fields and dynamics, and (x) in general, high heat energy transport close to the cable rear side.
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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 ».