Response of turbulent pipe flow to targeted wall shapes at a range of Reynolds numbers
Notice bibliographique
Résumé
The response and recovery of turbulent pipe flow to three-dimensional perturbed wall changes were examined numerically in a wide range of Reynolds numbers between Re=5×103 and 1.58×105. The perturbations were based on distinct azimuthal Fourier modes corresponding to m = 3, 15, and 3 + 15. The long-lasting response of the flow was examined by characterizing both the mean and turbulent field in the wake of pipe inserts for each Re. The variation of the recovery with increasing Reynolds number revealed an asymptotic behavior for Re≥7.5×104, which scaled with Re4 for both mean velocity and turbulence kinetic energy. Two peaks were observed for the mean velocity along the wake centerline, where the location of peaks followed a power-law trend in the form of Lp/D∝Re4/3, where D is the pipe diameter. A fast decay of turbulence past the wall change further suggested that maximum Reynolds shear stress in the downstream wake decays as (x/D)−1/3 for all Re. The flow also exhibited long-lasting responses that obstructed its relaxation at 20D downstream of the perturbation, even for low Re of 5×103. Overall, the recovery exhibited a second-order response.
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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 ».