Investigation of horizontal coherent structures in a shallow open-channel flow using velocity signal decomposition
Notice bibliographique
Résumé
This paper concerns the large-scale horizontal coherent structures (HCS's) in open-channel flows.In contrast to large-scale vertical coherent structures, HCS's have not yet been the focus of directed, systematic studies, and as a result the exact role they play in river morphodynamics remains elusive.This paper, which is to be viewed as an extension of da Silva and Ahmari (2009), reports some of the first measurements and results of an extensive laboratory study recently initiated by the authors as an attempt to develop an understanding of the characteristic scales, dynamics and consequences of HCS's.At these early stages of the research, our efforts, and thus this paper, are directed towards the establishment of the characteristic length-and time-scales of HCS's.The present analysis rests on a series of flow velocity measurements carried out in a 21m-long, 1m-wide laboratory channel, having a flat, sand bed.Two different techniques of signal decomposition are applied to the oscillograms of instantaneous flow velocity, collected throughout the flow domain, to reveal the aforementioned characteristic scales: "smoothening" of the velocity records through time-averaging; and Empirical Mode Decomposition (EMD) combined with Power Spectral Density (PSD) analysis.The filtered (or smoothed) oscillograms of instantaneous flow velocity were found to invariably exhibit cycles of fluctuation of velocity consistent with the presence of large-scale horizontal coherent structures, affecting (or occupying) the entire body of fluid.The average length traveled by HCS's from their "birth" location to the location of their disintegration (i.e. the horizontal burst length) was found to be 4 .5 times the flow width.In view of the present results, and given the similarity between the horizontal burst length and the average length of alternate bars and the wave-length of meanders, strongly suggesting a relationship between them, it seems particularly worthwhile to pursue further research on HCS's.
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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) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,001 |
| Science ouverte | 0,001 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| 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 ».