Influence of flexible fins on vortex-induced load over a circular cylinder at low Reynolds number
Notice bibliographique
Résumé
Fins or fairings are typically streamlined structures employed to reduce the vortex-induced unsteady forces acting on a bluff body by preventing shear layer roll-up in the near-wake region. In this work, fins would refer to thin plate-like structures attached tangentially to the bluff body's top and bottom surfaces. Of particular interest here are flexible fins that can undergo static deformation or coupled fluid-elastic vibrations due to the non-linear interactions with the shear layer from a circular cylinder and the roll-up of shear layers at the trailing edge of the fin. We present a numerical analysis to realize the effect of fin flexibility on the performance with regard to vortex-induced forces by varying non-dimensional flexural rigidity, KB∈ [0.01, 10], of the fins. Two-dimensional simulations are carried out for a fixed non-dimensional fin mass ratio, m*=0.1, and Reynolds number, Re = 100. In this study, we consider two fins attached tangentially to the top and bottom surfaces of a fixed circular cylinder. We show that as the flexibility of the fins increases progressively, the stability of the fins is lost and the fins undergo a coupled flapping motion. As a function of KB, three distinct dynamic response regimes of the flexible fins are identified: (i) fixed-point stability for KB>1, (ii) periodic outward flapping 0.025≤KB≤0.1, and (iii) periodic flapping about the initial position with large amplitudes KB<0.025. Flexibility and inclination angle of fins are observed to be effective in minimizing the vortex-induced forces.
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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 | 0,000 |
| 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 ».