Low-frequency unsteadiness in laminar separation bubbles
Notice bibliographique
Résumé
Low-frequency phenomena in an incompressible pressure-induced laminar separation bubble (LSB) on a flat plate is investigated using direct numerical simulation. The LSB configuration of Spalart and Strelets (J. Fluid Mech., vol. 403, 2000, pp. 329–349) is used. Wall pressure spectra indicate low-frequency-flapping $(St \sim 0.08)$ and high-frequency-shedding $(St \sim 1.52)$ regimes. Conditional velocity averages based on the fraction of reversed flow reveal the low frequency as an expansion/contraction of the LSB. While the high frequency only exhibits exponential growth within the LSB up to breakdown of the spanwise rollers, the low frequency and velocity fluctuations exhibit exponential growth upstream of separation. Instantaneous flow fields reveal large streamwise streaky structures forming within the LSB and extending past reattachment, much like high and low speed streaks in turbulent boundary layers. A predominance of sweep-like events ( $Q4$ ) is observed during contraction and of ejection-like events ( $Q2$ ) during expansion. These motions appear as dominant low-frequency modes in three-dimensional proper orthogonal and dynamic mode decompositions, exhibiting spatial amplification from separation to reattachment. The advection of a group of spanwise alternating streaky structures past the LSB results in an overall contraction after which the bubble expands to its ‘unforced’ state in the absence of the streaks. The low frequency then corresponds to the time it takes for streaks to form, amplify and advect past the LSB from separation to reattachment. This behaviour is linked to the mean flow deformation reported by Marxen and Rist (J. Fluid Mech., vol. 660, 2010, pp. 37–54), where the presence of streaks results in reduced mean bubble size. The formation of these streaky structures, in the absence of free stream turbulence, may be attributed to an absolute instability of the LSB due to the development of a secondary bubble within the primary.
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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) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».