Operating the Spalart-Allmaras turbulence model under high free stream turbulence
Notice bibliographique
Résumé
The intent of this work is to investigate and control the numerical behavior of the Spalart-Allmaras one-equation turbulence model under high free stream turbulence (FST). The primary motivation is gas turbines. Two research cases are considered: the two-dimensional zero-pressure gradient flat plate and the subsonic two-dimensional flow past a NACA0021 airfoil. Some improvements of the SA model are proposed to take into account the influence of the free stream turbulence on the boundary-layer features as well as on the aerodynamic coefficients. The improvements include modifications to the equations, as well as altered inflow boundary conditions for the eddy viscosity, and are fairly easy to implement (we do not yet have an adjustable version for different FST levels). With high inflow values, the system of equations creates an eddy-viscosity boundary layer outside the momentum boundary layer, for which a theory akin to that of Blasius is developed and fully validated by numerical results. A combination of the modified model equation and high inflow values brings the velocity profiles on the flat plate close to the experimental results. These high inflow values are at the discretion of the user, however the destruction term of the SA model drastically weakens their penetration into the boundary layer, so that the skin friction displays only a very weak sensitivity to them. This very much reduces the burden on the CFD user. Modeling moderate FST will require relatively simple extensions of the present approach.
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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) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,001 |
| 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 ».