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New method for detecting singularities in experimental incompressible flows

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  • معلومة اضافية
    • Contributors:
      Service de physique de l'état condensé (SPEC - UMR3680); Institut Rayonnement Matière de Saclay (DRF) (IRAMIS); Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS); Laboratoire de Mécanique des Fluides de Lille - Kampé de Fériet (LMFL); Centrale Lille-ONERA-Université de Lille-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Arts et Métiers Sciences et Technologies; Laboratoire des Sciences du Climat et de l'Environnement Gif-sur-Yvette (LSCE); Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)); Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA); Extrèmes : Statistiques, Impacts et Régionalisation (ESTIMR); Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Université de Versailles Saint-Quentin-en-Yvelines (UVSQ)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Paris-Saclay-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA))
    • بيانات النشر:
      CCSD
      IOP Publishing
    • الموضوع:
      2017
    • Collection:
      LillOA (HAL Lille Open Archive, Université de Lille)
    • نبذة مختصرة :
      International audience ; We introduce two new singularity detection criteria based on the work of Duchon-Robert (DR) [J. Duchon and R. Robert, Nonlinearity, 13, 249 (2000)], and Eyink [G.L. Eyink, Phys. Rev. E, 74 (2006)] which allow for the local detection of singularities with scaling exponent h⩽1/2h⩽1/2h\leqslant1/2 in experimental flows, using PIV measurements. We show that in order to detect such singularities, one does not need to have access to the whole velocity field inside a volume but can instead look for them from stereoscopic particle image velocimetry (SPIV) data on a plane. We discuss the link with the Beale-Kato-Majda (BKM) [J.T. Beale, T. Kato, A. Majda, Commun. Math. Phys., 94, 61 (1984)] criterion, based on the blowup of vorticity, which applies to singularities of Navier-Stokes equations. We illustrate our discussion using tomographic PIV data obtained inside a high Reynolds number flow generated inside the boundary layer of a wind tunnel. In such a case, BKM and DR criteria are well correlated with each other.
    • Relation:
      info:eu-repo/semantics/altIdentifier/arxiv/1601.03922; ARXIV: 1601.03922
    • الرقم المعرف:
      10.1088/1361-6544/aa6aaf
    • الدخول الالكتروني :
      https://hal.science/hal-02886490
      https://hal.science/hal-02886490v1/document
      https://hal.science/hal-02886490v1/file/kuzzay_et_al.pdf
      https://doi.org/10.1088/1361-6544/aa6aaf
    • Rights:
      info:eu-repo/semantics/OpenAccess
    • الرقم المعرف:
      edsbas.EF1394BB