Application of 4D Two-Colour LIF to Explore the Temperature Field of Laterally Confined Turbulent Rayleigh-Bénard Convection
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Recent studies show the significant effect of the third dimension and flow unsteadiness of laterally confined Rayleigh-Bénard convection (RBC). However, there are limited studies investigating 4D flow properties. The application of 4D two-colour laser-induced fluorescence to explore a laterally confined RBC at high Rayleigh number of Ra = 9.9 × 107 and Prandtl number of Pr = 6.1 is investigated using a scanning laser system. A two-colour, two dyes approach was employed to resolve the laser sheet intensity variations due to refractive index variations caused mainly by the generation of thermal plumes. Two temperature-sensitive fluorescent dyes with opposite sensitivities were used to enhance the overall temperature sensitivity to 7.3 % /℃. Details of the experimental procedure and optical system employed to reach such a high sensitivity is demonstrated. From the whole field temperature distribution, the dimensionless heat transfer coefficient, the Nusselt number, and its evolution was calculated for both hot and cold boundaries. Temperature field and Nusselt number obtained from 3D and 2D fields are reported to compare the results for these two scenarios. Thermal plumes were found to have a conical shape in the laterally confined RBC compared to the conventional mushroom shape. From visualization of the time-resolved 3D temperature field and 2D distribution of the Nusselt number, it was also found that only by volumetric measurement, temporal and spatial variations of the temperature and heat transfer can be evaluated. This shows that to evaluate the classic and ultimate theories, volumetric measurement is required for a coherent understanding of the physics.
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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 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 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 ».