Passive flow control in the wake of bed-mounted cylinders: a review and new experimental insights
Notice bibliographique
Résumé
Controlling wake flow behind bed-mounted circular cylinders is required in many engineering applications. This study investigates several passive flow control mechanisms, including the use of helical strakes, meshes, foam coverings, slots, and holes. A detailed review of existing experimental and numerical studies is conducted to examine the principles, applications, and effects of each method. While extensive research exists on individual flow control techniques, comparative studies between different methods are notably lacking. Additionally, variations in approach flow conditions across studies highlight the need for a systematic evaluation under identical or near-identical inflow conditions. To address these gaps, particle image velocimetry measurements were employed to capture and compare unsteady flow dynamics in the wake of various types of bed-mounted circular cylinders. Experiments were conducted at Reynolds number of <mml:math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="m1"><mml:mrow><mml:mn>1.45</mml:mn><mml:mo>×</mml:mo><mml:msup><mml:mn>10</mml:mn><mml:mn>4</mml:mn></mml:msup></mml:mrow></mml:math> , based on the cylinder diameter. The results show that the plain cylinder’s wake flow is dominated by a large recirculation region and downstream bifurcation, while the meshed cylinder shows minimal deviation from these characteristics. The cylinders with holes generate localized turbulence and spiraling flow patterns, with diminishing effects downstream. The helical strakes induce unique channelized flow and sustained turbulence downstream, whereas the single and cross-slotted cylinders enhance near-wake turbulence and velocity via high-velocity jets, particularly in the cross-slotted configuration, making it ideal for heat transfer applications. In contrast, foam-covered cylinders effectively reduce turbulence and flow fluctuations, offering potential for applications requiring flow stability and drag reduction.
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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) | 0,002 | 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 | 0,001 |
| 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 ».