The Fluxes and Behaviour of Plumes Inferred from Measurements of Coherent Structures within Images of the Bulk Flow
The Fluxes and Behaviour of Plumes Inferred from Measurements of Coherent Structures within Images of the Bulk Flow
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DOI：
10.1080/07055900.2016.1175337
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发表时间：
2016-01-01
期刊：
影响因子：
1.2
通讯作者：
Linden, P. F.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Burridge, H. C.;Partridge, J. L.;Linden, P. F.
本文描述了如何对湍流羽流边缘可识别特征的运动测量进行解释，以确定平均流的性质，因此，使用羽流理论，可以用来估计羽流中的体积（质量）、动量和浮力的通量。这意味着，从烟囱中升起的烟雾或从海床上的一个来源产生的浮力物质的视频记录可以用来准确估计烟羽的来源条件。我们最多可以估计体积通量和浮力通量分别在实际值的5%和15%左右。虽然这仅限于羽流在静止和无分层环境中上升的情况，但我们表明，结果可能在其他更复杂的情况下具有实际用途。此外，我们证明了羽流边缘的大尺度（湍流）相干结构在大约40%的局部（平均）羽流半宽的尺度上形成，并且在羽流中以几乎60%的平均局部（平均）速度行进。这篇文章描述了对运动的测量，对在边界上可见的现象的测量，对在边界上可见的现象的测量，对在边界上可见的现象的测量，对在边界上可见的现象的测量，对在边界上可见的现象的测量，对在边界上可见的现象的测量。因此，一个l'aide de la theoretical des panache，一个l' egalement l'utiliser pour estimer les flux de volume (la mass)，一个de movement et de poussee d'un panache。例如，在注册视频中，对化学物质进行分析，对物质进行密度分析，对海洋中的物质进行密度分析，对海洋中的物质进行密度分析，对海洋中的物质进行精度分析。因此，在5%和15%的压力下，两种估算方法分别对通量体积和通量进行估算。一般情况下的估计是有限的，例如，对环境的影响，对环境的影响，对环境的影响，对环境的影响，对环境的影响，对环境的影响，对环境的影响，对环境的影响。德+常识demontrons变量的结构(湍流)相干De grande中阶梯光栅拉盾边des灿烂se forment有一个中阶梯光栅代理行De la demi-largeur 40%(平均值)地区du灿烂et se deplacent De la维特斯总统德60%(平均值)地区在考虑。
This paper describes how measurements of the movement of identifiable features at the edge of a turbulent plume can be interpreted to determine the properties of the mean flow and consequently, using plume theory, can be used to make estimates of the fluxes of volume (mass), momentum, and buoyancy in a plume. This means that video recordings of smoke rising from a chimney or buoyant material from a source on the sea bed can be used to make accurate estimates of the source conditions for the plume. At best we can estimate the volume flux and buoyancy flux to within about 5% and 15% of the actual values, respectively. Although this is restricted to the case of a plume rising in a stationary and unstratified environment, we show that the results may be of practical use in other more complex situations. In addition, we demonstrate that large-scale (turbulent) coherent structures at the plume edge form on a scale approximately 40% of the local (mean) plume half-width and travel at almost 60% of the average local (mean) velocity in the plume. RESUME[Traduit par la redaction] Cet article decrit comment la mesure des mouvements de phenomenes visibles en bordure d'un panache turbulent peut etre interpretee afin de determiner les proprietes de l'ecoulement moyen. En consequence, a l'aide de la theorie des panaches, on peut egalement l'utiliser pour estimer les flux de volume (la masse), de mouvement et de poussee d'un panache. Ainsi, un enregistrement video de fumee sortant d'une cheminee, ou celui d'une substance de moindre densite issue d'une source au fond de l'ocean, peut servir a estimer avec precision les conditions a la source du panache. Au mieux, nous pouvons estimer les valeurs reelles de flux volumique et de flux de poussee a environ 5% et 15% pres, respectivement. Bien que cette estimation soit limitee aux cas de panaches qui s'elevent dans un environnement stationnaire et non stratifie, nous montrons que les resultats pourraient egalement s'appliquer a des situations complexes. De plus, nous demontrons que les structures (turbulentes) coherentes de grande echelle a la bordure des panaches se forment a une echelle correspondant a 40% de la demi-largeur (moyenne) locale du panache et se deplacent a pres de 60% de la vitesse (moyenne) locale dans le panache.