A framework for assessing the Reynolds analogy in turbulent forced convection over rough walls
Notice bibliographique
Résumé
This study introduces a novel approach to investigate the Reynolds analogy in complex flow scenarios. It is shown that the total mechanical energy $\mathit {B}$ , viz. the sum of kinetic energy and pressure work, and the field $\Gamma =\theta ^2/2$ (where $\theta$ is the transported passive scalar) are governed by two equations that are similar in form, when time-averaged for statistically stationary flows. For fully developed channel flows the integral energy balance links the mean bulk velocity and scalar with the volume averages of the respective dissipation rates, allowing the assessment of the Reynolds analogy in terms of the dissipation fields. This approach is tested on direct numerical simulation data of rough-wall turbulent channel flow at two different roughness Reynolds numbers, namely $k^+=15$ and $k^+=90$ . For a unit Prandtl number, the same qualitative behaviour is observed for the mean wall-normal distributions of the budget-equation terms of $B$ and $\Gamma$ , the latter being larger than the corresponding terms in the mechanical-energy budget. The Reynolds decomposition of the flow into temporal mean and stochastic parts reveals that roughness primarily affects the mean-flow dissipation. For the $k^+=90$ case, the analysis shows that attached-flow and high-shear regions dominate the integral mean scalar and momentum transfer and exhibit the greatest differences between the mean mechanical and scalar dissipation rates. In contrast, well-mixed regions, sheltered by large roughness elements, contribute similarly and minimally to the integral scalar and momentum transfer.
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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 | 0,002 | 0,005 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,001 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,001 | 0,002 |
| Communication savante | 0,002 | 0,002 |
| 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 ».