Vegetation stem dynamics under wave loading: Insights from a coupled fluid–structure model
Notice bibliographique
Résumé
Accurate replication of the stem motion of submerged aquatic vegetation is crucial to gain insights into its capacity for coastal protection and adaptability, such as the wave attenuation capacity and local sediment mobilization. The fluid–structure interaction solver within the numerical model REEF3D::CFD is validated, and then further employed to analyze vegetation stem motion and resulting drag forces, under wave loads using reference experiments, and covering a wide range of material properties and hydrodynamic conditions found in natural aquatic vegetation. Good agreement between simulated and experimental results is achieved for most test cases. This is expressed by less than 10 % deviation of the simulated to the experimental forces and the stem positions relative to the stem length. To investigate possible sources of discrepancies between the numerical and experimental results, the flow field in front of the stem is compared with that measured during the reference experiments. Bending modes of stem movements provide further insights into the complex dynamic behavior of stems. Additionally, the study demonstrates the influence of the model’s built-in damping coefficients on the time-dependent stem movement under wave load for different material types. For all tested material types, the findings suggest that the use of damping coefficients ranging between 1 × 10 -8 and 1 × 10 -6 led to the successful replication of the stem dynamics and the resulting drag forces. Accurate predictions of vegetation response to wave loading require careful selection of the governing parameters in the structural model replicating the stem. Considering this, the proposed fluid–structure interaction solver proves highly effective for simulating a wide range of flexible, submerged vegetation stems.
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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 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,001 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 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 ».