A Study of the Effects of Tornado Translation on Wind Loading Using a Potential Flow Model
Notice bibliographique
Résumé
This paper investigates the effects of tornado translation on pressure and overall force experienced by an airfoil subjected to tornado loading and presents a framework to reproduce the flow conditions and effects of a moving tornado. A thin symmetrical airfoil was used to explore the effects of tornado translation on a body. A panel method was used to compute the flow around an airfoil and an idealised tornado is represented using a moving vortex via unsteady potential flow. Analysis showed that the maximum overall pressure at a point was found to increase by up to 20% when the normalised translating velocity was 10% of the tangential velocity, but increases up to 60% when the normalised translating velocity is 30% of the tangential velocity. Investigation on the impact of varying airfoil thickness (Case 2) revealed that the location of the tornado has significant effect on the overall lift force. However, the overall lift force appeared to be largely insensitive to the tornado translation velocity due gross changes in pressure on either side of the airfoil cancelling each other out. Further comparison with varying airfoil sizes and distance to tornado translating path (Case 3) showed that the relative inflow and outflow angle is the primary factor affecting the lift on the airfoil. Additionally, the maximum forces on a body subjected to a moving tornado can be predicted using uniform flow providing that the appropriate range of inflow angles are known. Based on the analysis on the database of National Oceanic and Atmospheric Administration (NOAA), the normalised translation speed of the recorded tornadoes across the EF scales, appears to vary from 0.25 to 0.37, with an average of 0.32 (∼18.8 m/s). Finally, the framework using uniform flow to reproduce the flow conditions which are comparable to those generated by a translating vortex simulator is proposed and discussed in detail.
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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 ».