Steady three-dimensional unbounded flow past an obstacle continuously deviating from a sphere to a cube
Notice bibliographique
Résumé
We perform three-dimensional particle resolved direct numerical simulations of the flow past a non-spherical obstacle by a Finite Volume cut-cell method, a sub-class of non-body-conforming methods that provides a sharp description of the boundary, which is strictly mass and momentum conservative and can be easily extended to adaptive grids. The present research work discusses the effect of corner rounding and the incidence angle for a range of Reynolds numbers for which the flow exhibits a steady-state behavior. The obstacle is placed in a large cubic domain that properly models an unbounded domain. Hierarchically refined Cartesian meshes are used where the obstacle resides at the finest level of the mesh hierarchy, thus ensuring that the resolution of the boundary layer and the wake of the obstacle is highly accurate, along with significantly reducing the number of grid cells and the computing time. Specifically, we characterize the drag force and the main features of the flow past a bluff obstacle transitioning in shape from spherical to cuboidal through a superquadric geometrical representation. A superquadric representation is suitable for our study since it preserves geometric isometry, and our analysis, thus, focusses on non-sphericity caused by the level of curvature. We investigate a range of Re from 10 to 150, which spans the flow from attached to symmetric and separated past five different obstacle shapes, with the corner radius of the curvature of r/a=2/ζi=1,2/2.5,2/4,2/8 and 0 placed at incidence angles of α=0°, 15°, 30°, and 45° with respect to the streamwise direction. In general, our results show that the obstacle bluffness increases with α and ζi and this increase is more prominent at higher Re. Higher drag forces are a consequence of either higher viscous forces for more streamlined bodies and in less inertial regimes or higher pressure forces for more bluff bodies and in highly inertial regimes, depending on how the corners are contributing to the frontal and lateral surface areas.
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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 | 0,001 |
| 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 ».