A NOVEL DYNAMIC FORCING SCHEME INCORPORATING BACKSCATTER FOR HYBRID RANS/LES
Notice bibliographique
Résumé
In hybrid RANS/LES, Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) equations method is used to treat the near-wall region and large-eddy simulation (LES) is applied to the core turbulent region. Owing to the incompatibility of these two numerical modelling approaches, an artificial (i.e., non-physical) buffer layer forms along the interface where the model switches from RANS to LES. In this thesis, a novel dynamic forcing scheme incorporating backscatter is proposed in order to remove the artificial buffer layer. In contrast to previous forcing techniques, the proposed forcing is determined dynamically from the flow field itself, and does not require any extraction of turbulent fields from reference direct numerical simulation (DNS) or high-resolution LES databases. The proposed forcing model has been tested on three types of wall-bounded turbulent flows, namely, turbulent flow in a plane channel; turbulent flow in a spanwise rotating channel; and turbulent flow in a spanwise rotating rib-roughened channel. In order to validate the present hybrid approach, turbulence statistics obtained from hybrid RANS/LES simulations are thoroughly compared with the available DNS results and laboratory measurement data. Based on the study of a plane channel flow, transport equations for the resolved turbulent stresses and kinetic energy are introduced to investigate the effects of dynamic forcing on reduction of the thickness and impact of the artificial buffer layer. As long as the dynamic forcing is in use, the artificial buffer layer have been successfully removed, indicating that the proposed hybrid approach is insensitive to the choices of the forcing region or interface location. The predictive performance of the dynamic forcing scheme has been further evaluated by considering turbulent flows subjected to a special type of body force, i.e., the non-inertial and non-conservative Coriolis force. Due to the effects of system rotation, turbulence level is enhanced on the pressure side and suppressed on the suction side of the rotating channel. Furthermore, it is reported in this thesis that the classification of the roughness type now relies not only on the pitch ratio, but also on the rotation number in the context of rotating rib-roughened flows.
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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 | 0,001 | 0,001 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».