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Ferrer, EAutor o Coautor

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11 de abril de 2024
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Wavy ground effects on the stability of cylinder wakes

Publicado en: Theoretical And Computational Fluid Dynamics. 38 (2): 139-162 - 2024-04-01 38(2), DOI: 10.1007/s00162-024-00687-0

Autores:

Duran, M; Ferrer, E; Bhattacharya, S
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Afiliaciones

Univ Cent Florida, Mech & Aerosp Engn Dept - Autor o Coautor
Univ Politecn Madrid, Sch Aeronaut, ETSIAE UPM, Plaza Cardenal Cisneros 3 - Autor o Coautor

Resumen

The stability of the flow past a circular cylinder in the presence of a wavy ground is investigated numerically in this paper. The wavy ground consists of two complete waves with a wavelength of 4D and an amplitude of 0.5D, where D is the cylinder diameter. The vertical distance between the cylinder and the ground is varied, and four different cases are considered. The stability analysis shows that the critical Reynolds number increases for cases close to the ground when compared to the flow past a cylinder away from the ground. The maximum critical Reynolds number is obtained when the cylinder is located in front of the waves. The wavy ground adds layers of clockwise (negative) vorticity due to flow separation from the wave peak, to the oscillating Karman vortex. This negative vorticity from the wave peak also cancels part of the positive (counterclockwise) vorticity shed from the bottom half of the cylinder. In addition, the negative vorticity from the wave peak strengthens the clockwise (negative) vorticity shed from the top half of the cylinder. These interactions combined with the ground effect skewed the flow away from the ground. The base flow is skewed upward for all the near-ground cases. However, this skew is larger when the cylinder is located over the wavy ground. The vortex shedding frequency is also altered due to the presence of the waves. The main eigenmode found for plain flow past a cylinder appears to become suppressed for cases closer to the ground. Limited particle image velocimetry experiments are reported which corroborate the finding from the stability analysis.
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Palabras clave

BaseflowsBoundaryCircular cylindersCircular-cylinderClocksCritical reynolds numberCylinder diametersCylinder wakeDynamicsFlowFlow over a cylinderFlow past a cylinderFlow separationGround effectInstabilityKarman vorticesOscillating cylindersOscillating flowPipelineReynolds numberStabilityStability analysisStability analyzeVelocity measurementVortex flowVortex sheddingVortex shedding frequencyVortex-induced vibrationsVortex-sheddingVorticityWakes

Indicios de calidad

Impacto bibliométrico. Análisis de la aportación y canal de difusión

El trabajo ha sido publicado en la revista Theoretical And Computational Fluid Dynamics debido a la progresión y el buen impacto que ha alcanzado en los últimos años, según la agencia Scopus (SJR), se ha convertido en una referencia en su campo. En el año de publicación del trabajo, 2024 aún no existen indicios calculados, pero en 2023, se encontraba en la posición , consiguiendo con ello situarse como revista Q1 (Primer Cuartil), en la categoría Computational Mechanics.

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Impacto y visibilidad social

Desde la dimensión de Influencia o adopción social, y tomando como base las métricas asociadas a las menciones e interacciones proporcionadas por agencias especializadas en el cálculo de las denominadas “Métricas Alternativas o Sociales”, podemos destacar a fecha 2025-12-21:

  • La utilización de esta aportación en marcadores, bifurcaciones de código, añadidos a listas de favoritos para una lectura recurrente, así como visualizaciones generales, indica que alguien está usando la publicación como base de su trabajo actual. Esto puede ser un indicador destacado de futuras citas más formales y académicas. Tal afirmación es avalada por el resultado del indicador “Capture” que arroja un total de: 3 (PlumX).

Es fundamental presentar evidencias que respalden la plena alineación con los principios y directrices institucionales en torno a la Ciencia Abierta y la Conservación y Difusión del Patrimonio Intelectual. Un claro ejemplo de ello es:

  • Asignación de un Handle/URN como identificador dentro del Depósito en el Repositorio Institucional: https://oa.upm.es/88577/

Como resultado de la publicación del trabajo en el repositorio institucional, se han obtenido datos estadísticos de uso que reflejan su impacto. En términos de difusión, podemos afirmar que, hasta la fecha

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Análisis de liderazgo de los autores institucionales

Este trabajo se ha realizado con colaboración internacional, concretamente con investigadores de: United States of America.

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