Characterizing Flow Perturbations in Tube Arrays Under Cross-Flow
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Fluidelastic instability (FEI) remains a critical concern for steam generator tube arrays, as it can lead to rapid tube failure if not adequately addressed during the design phase. Numerous investigations were conducted to experimentally predict the onset of instability and to uncover the underlying physics of the mechanism. A theoretical framework, the cell flow model, was developed by Hassan and Weaver to model fluidelastic instability (FEI) in both transverse and streamwise directions for flexible tube array. The model incorporates a time lag expression for flow channel area perturbations, derived from computational fluid dynamics (CFD) simulations. This study presents a comprehensive experimental investigation aimed at characterizing flow perturbations induced by tube motion in a parallel triangular tube bundle subjected to cross-flow. A sinusoidally oscillating tube within an otherwise rigid array was tested over a range of reduced flow velocities (Ur=10,15,20, and 30) to analyze the temporal and spatial dynamics of flow perturbations. Particle Image Velocimetry (PIV) was employed to capture detailed velocity fields and visualize the evolution of flow structures. The experimental results revealed that disturbances caused by tube motion decay as they propagate upstream and downstream, contradicting classical assumptions of constant disturbance amplitude. Furthermore, the time lag exhibited a bilinear variation along the flow path, emphasizing localized effects near the flow attachment and separation regions. While time lag increased with reduced velocity, the area perturbation amplitude and profile remained largely unaffected. These findings validate and could extend existing theoretical models, such as those by Lever and Weaver, by incorporating new observations of disturbance propagation and decay mechanisms.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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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) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| 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 | 0,000 |
| 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 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 ».