کد مقاله | کد نشریه | سال انتشار | مقاله انگلیسی | نسخه تمام متن |
---|---|---|---|---|
8883354 | 1625598 | 2018 | 14 صفحه PDF | دانلود رایگان |
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Shear and shearless Lagrangian structures in compound channels
ترجمه فارسی عنوان
ساختار لاگرانژی برش و برش در کانال های
دانلود مقاله + سفارش ترجمه
دانلود مقاله ISI انگلیسی
رایگان برای ایرانیان
ترجمه چکیده
فرایندهای حمل و نقل در یک مدل فیزیکی جریان طبیعی با یک مقطع کامپوزیت (کانال ترکیبی) با استفاده از تحلیل لاگرانژ بر اساس نظریه سیستم دینامیکی غیرخطی مورد بررسی قرار می گیرد. زمینه های آزمایش سرعت یولر دو بعدی سطح آزمایشی جریان یکنواخت در یک کانال مرکب، پایه ای برای شناسایی ساختارهای سازگار به اصطلاح لاگرانژ است. سازه های لاگرانژی به عنوان ویژگی های کلیدی که مسیرهای ذرات را کنترل می کنند، شناخته می شوند. ما به دنبال دو کلاس خاص از ساختارهای لاگرانژی هستیم: ساختارهای برش و بیرنگ. هرکدام از آنها در هر زمان که برش حاکم است، تولید می شود، در حالی که آن ها به عنوان هسته های جت عمل می کنند. این دو نوع ساختارها به ترتیب به عنوان گودال ها و ترانکاهای فیلد های تکامل یافته ی لایپونوف محدود هستند. علاوه بر این، خطوط برشی محاسبه شده با استفاده از نظریه جغرافیایی موانع حمل و نقل نشان می دهد ساختارهای منسجم لاگرانژی شار. تا کنون تشخیص این ساختارها در جریان تجربی واقعی به طور جدی مورد بررسی قرار نگرفته است. در واقع، نتایج کنونی در طیف وسیعی از پارامترهای کنترل به طور واضح رفتار بسته به پایین بودن جریان نشان داده شده است. سازه های لارنژیک برش و باریک تشخیص داده شده از آزمایشات آزمایشگاهی به وضوح به عنوان جریان در شرایط کم عمق ظاهر می شود. حضور این ساختارهای لاگرانژی تمایل به فرسایش در شرایط جریان عمیق دارد.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه
علوم زمین و سیارات
فرآیندهای سطح زمین
چکیده انگلیسی
Transport processes in a physical model of a natural stream with a composite cross-section (compound channel) are investigated by means of a Lagrangian analysis based on nonlinear dynamical system theory. Two-dimensional free surface Eulerian experimental velocity fields of a uniform flow in a compound channel form the basis for the identification of the so-called Lagrangian Coherent Structures. Lagrangian structures are recognized as the key features that govern particle trajectories. We seek for two particular class of Lagrangian structures: Shear and shearless structures. The former are generated whenever the shear dominates the flow whereas the latter behave as jet-cores. These two type of structures are detected as ridges and trenches of the Finite-Time Lyapunov Exponents fields, respectively. Besides, shearlines computed applying the geodesic theory of transport barriers mark Shear Lagrangian Coherent Structures. So far, the detection of these structures in real experimental flows has not been deeply investigated. Indeed, the present results obtained in a wide range of the controlling parameters clearly show a different behaviour depending on the shallowness of the flow. Shear and Shearless Lagrangian Structures detected from laboratory experiments clearly appear as the flow develops in shallow conditions. The presence of these Lagrangian Structures tends to fade in deep flow conditions.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Advances in Water Resources - Volume 113, March 2018, Pages 141-154
Journal: Advances in Water Resources - Volume 113, March 2018, Pages 141-154
نویسندگان
Enrile F., Besio G., Stocchino A.,