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VERS UNE DISCRETISATION HAUT ORDRE COMPACTE DES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES POUR UN ECOULEMENT INCOMPRESSIBLE SUR DES MAILLAGES NON-STRUCTURES
No full textA high-order energy-stable method for solving the incompressible Navier-Stokes equations based on hybrid discontinuous Galerkin method is presented for which the mass and momentum are conserved. The formulation computes exactly pointwise divergence-free velocity fields for standard element types without post-processing operators nor using H(div)-conforming spaces. This is achieved by proposing a simple and novel definition to the functional space of the pressure, such that it contains the divergence of the approximate velocity. Specific focus is given on applying this method on different element shapes by introducing the concept of reduced-order elements for all standard shapes in 2D and 3D. Further, the incompressibility constraint is handled via the static condensation to solve the saddle point problem. Furthermore, with the aim to simulate high Reynolds numbers flows, the significance of the diffusion stabilization in the hybridizable discontinuous Galerkin framework is analyzed. Referring to literature, the diffusion stabilization term is directly proportional to the diffusivity or the viscosity for the Navier-Stokes equations. In this work, a new expression for the diffusion stabilization term is mathematically derived, where the term is inversely proportional to the diffusivity or viscosity. Its importance for convection dominated flows is emphasized and supported by numerical examples. Moreover, the proposed formulation for the incompressible Navier-Stokes is extended to solve the RANSE for the TNT, BSL, and SST k-ω models for Reynolds numbers up to 10e9. Solving RANSE is a resilient task for high-order methods, due to the non-smooth profiles of the turbulence quantities. In the discontinuous Galerkin framework, the polynomial approximation for these quantities leads to large oscillations that obstruct the non-linear solver. Taking into account the complexity with high-order methods and the fairly large modeling errors of the RANS modeling, low-order methods are believed to be more pragmatic. However, it is illustrated that solving RANSE with high-order methods leads to significantly smaller error magnitudes compared with second-order finite volume based solvers. Additionally, there is a remarkable improvement regarding the number of iterations to obtain a converged solution. Attention is given to the treatment of the specific rate of turbulence dissipation ω in the high-order framework. The possibilities and limitations of simulating industrial incompressible flows using discontinuous Galerkin based methods are assessed in order to draw some general conclusions for industrial applications.Une méthode haut ordre de résolution des équations de Navier-Stokes pour un écoulement incompressible basée sur une discrétisation éléments finis Galerkin discontinu hybride est présentée pour laquelle la stabilité énergétique est assurée et la masse et la quantité de mouvement sont conservées. La formulation calcule exactement des champs de vitesse solénoïdaux pour des types d'élément standard sans avoir recours à des opérateurs de post-traitement ou à des espaces fonctionnels H(div) conformes. Ceci est réalisé en proposant une définition simple et nouvelle de l'espace fonctionnel pour la pression, de sorte qu'il contienne la divergence de la vitesse discrétisée. Une attention particulière est accordée à l'application de cette méthode à différentes formes d'éléments en introduisant le concept d'éléments d'ordre réduit pour toutes les formes standard en 2D et 3D. En outre, la contrainte d'incompressibilité est gérée via la condensation statique pour résoudre le problème du point selle. De plus, dans le but de simuler des écoulements à nombres de Reynolds élevés, la signification de la stabilisation de la diffusion dans le cadre discontinue de Galerkin hybride est analysée. Alors que dans la littérature, le terme de stabilisation de la diffusion est directement proportionnel à la diffusivité ou à la viscosité pour les équations de Navier-Stokes, la présente étude dérive mathématiquement une nouvelle expression pour le terme de stabilisation de diffusion où le terme est inversement proportionnel à la diffusivité ou à la viscosité. Son importance pour les écoulements dominés par la convection est soulignée et étayée par de nombreux exemples numériques. De plus, la formulation proposée pour les équations de Navier-Stokes en régime incompressible est étendue pour résoudre ces équations en moyenne de Reynolds (RANSE) pour les modèles de turbulence TNT, BSL et SST k-ω pour des nombres de Reynolds jusqu'à 10e9. La résolution des équations en formulation RANSE est une tâche difficile pour les méthodes d'ordre élevé, en raison de profils non réguliers des quantités caractérisant la turbulence. Dans le cadre de la formulation Galerkin discontinu, l'approximation polynomiale de ces quantités conduit à de grandes oscillations qui impactent le solveur non linéaire. Compte tenu de la complexité des méthodes d'ordre élevé et des erreurs de modélisation assez importantes de la modélisation RANS, les méthodes d'ordre inférieur sont par conséquent, souvent considérées dans la littérature comme plus pragmatiques. Cependant, cette thèse montre que la résolution des équations RANSE avec la méthode d'ordre élevé proposée est robuste et conduit à des amplitudes d'erreur significativement plus faibles par rapport aux solveurs basés sur les volumes finis du second ordre. De plus, on observe une réduction remarquable du nombre d'itérations pour obtenir une solution convergée. Une attention particulière est portée au traitement du taux spécifique de dissipation de la turbulence ω dans le cadre des approximations d’ordre élevé. Les possibilités et les limites de la simulation d'écoulements incompressibles industriels à l'aide de cette formulation haut-ordre sont évaluées afin de tirer des conclusions générales pour les applications industrielles
VERS UNE DISCRETISATION HAUT ORDRE COMPACTE DES EQUATIONS DE NAVIER-STOKES POUR UN ECOULEMENT INCOMPRESSIBLE SUR DES MAILLAGES NON-STRUCTURES
No full textA high-order energy-stable method for solving the incompressible Navier-Stokes equations based on hybrid discontinuous Galerkin method is presented for which the mass and momentum are conserved. The formulation computes exactly pointwise divergence-free velocity fields for standard element types without post-processing operators nor using H(div)-conforming spaces. This is achieved by proposing a simple and novel definition to the functional space of the pressure, such that it contains the divergence of the approximate velocity. Specific focus is given on applying this method on different element shapes by introducing the concept of reduced-order elements for all standard shapes in 2D and 3D. Further, the incompressibility constraint is handled via the static condensation to solve the saddle point problem. Furthermore, with the aim to simulate high Reynolds numbers flows, the significance of the diffusion stabilization in the hybridizable discontinuous Galerkin framework is analyzed. Referring to literature, the diffusion stabilization term is directly proportional to the diffusivity or the viscosity for the Navier-Stokes equations. In this work, a new expression for the diffusion stabilization term is mathematically derived, where the term is inversely proportional to the diffusivity or viscosity. Its importance for convection dominated flows is emphasized and supported by numerical examples. Moreover, the proposed formulation for the incompressible Navier-Stokes is extended to solve the RANSE for the TNT, BSL, and SST k-ω models for Reynolds numbers up to 10e9. Solving RANSE is a resilient task for high-order methods, due to the non-smooth profiles of the turbulence quantities. In the discontinuous Galerkin framework, the polynomial approximation for these quantities leads to large oscillations that obstruct the non-linear solver. Taking into account the complexity with high-order methods and the fairly large modeling errors of the RANS modeling, low-order methods are believed to be more pragmatic. However, it is illustrated that solving RANSE with high-order methods leads to significantly smaller error magnitudes compared with second-order finite volume based solvers. Additionally, there is a remarkable improvement regarding the number of iterations to obtain a converged solution. Attention is given to the treatment of the specific rate of turbulence dissipation ω in the high-order framework. The possibilities and limitations of simulating industrial incompressible flows using discontinuous Galerkin based methods are assessed in order to draw some general conclusions for industrial applications.Une méthode haut ordre de résolution des équations de Navier-Stokes pour un écoulement incompressible basée sur une discrétisation éléments finis Galerkin discontinu hybride est présentée pour laquelle la stabilité énergétique est assurée et la masse et la quantité de mouvement sont conservées. La formulation calcule exactement des champs de vitesse solénoïdaux pour des types d'élément standard sans avoir recours à des opérateurs de post-traitement ou à des espaces fonctionnels H(div) conformes. Ceci est réalisé en proposant une définition simple et nouvelle de l'espace fonctionnel pour la pression, de sorte qu'il contienne la divergence de la vitesse discrétisée. Une attention particulière est accordée à l'application de cette méthode à différentes formes d'éléments en introduisant le concept d'éléments d'ordre réduit pour toutes les formes standard en 2D et 3D. En outre, la contrainte d'incompressibilité est gérée via la condensation statique pour résoudre le problème du point selle. De plus, dans le but de simuler des écoulements à nombres de Reynolds élevés, la signification de la stabilisation de la diffusion dans le cadre discontinue de Galerkin hybride est analysée. Alors que dans la littérature, le terme de stabilisation de la diffusion est directement proportionnel à la diffusivité ou à la viscosité pour les équations de Navier-Stokes, la présente étude dérive mathématiquement une nouvelle expression pour le terme de stabilisation de diffusion où le terme est inversement proportionnel à la diffusivité ou à la viscosité. Son importance pour les écoulements dominés par la convection est soulignée et étayée par de nombreux exemples numériques. De plus, la formulation proposée pour les équations de Navier-Stokes en régime incompressible est étendue pour résoudre ces équations en moyenne de Reynolds (RANSE) pour les modèles de turbulence TNT, BSL et SST k-ω pour des nombres de Reynolds jusqu'à 10e9. La résolution des équations en formulation RANSE est une tâche difficile pour les méthodes d'ordre élevé, en raison de profils non réguliers des quantités caractérisant la turbulence. Dans le cadre de la formulation Galerkin discontinu, l'approximation polynomiale de ces quantités conduit à de grandes oscillations qui impactent le solveur non linéaire. Compte tenu de la complexité des méthodes d'ordre élevé et des erreurs de modélisation assez importantes de la modélisation RANS, les méthodes d'ordre inférieur sont par conséquent, souvent considérées dans la littérature comme plus pragmatiques. Cependant, cette thèse montre que la résolution des équations RANSE avec la méthode d'ordre élevé proposée est robuste et conduit à des amplitudes d'erreur significativement plus faibles par rapport aux solveurs basés sur les volumes finis du second ordre. De plus, on observe une réduction remarquable du nombre d'itérations pour obtenir une solution convergée. Une attention particulière est portée au traitement du taux spécifique de dissipation de la turbulence ω dans le cadre des approximations d’ordre élevé. Les possibilités et les limites de la simulation d'écoulements incompressibles industriels à l'aide de cette formulation haut-ordre sont évaluées afin de tirer des conclusions générales pour les applications industrielles
Vers une discrétisation haut ordre compacte des équations de Navier-Stokes pour un écoulement incompressible sur des maillages non-structures.
No full textUne méthode haut ordre de résolution des équations de Navier-Stokes pour un écoulement incompressible basée sur une discrétisation éléments finis Galerkin discontinu hybride est présentée pour laquelle la stabilité énergétique est assurée et la masse et la quantité de mouvement sont conservées. La formulation calcule exactement des champs de vitesse solénoïdaux pour des types d'élément standard sans avoir recours à des opérateurs de post-traitement ou à des espaces fonctionnels \textit{H}(div) conformes. Ceci est réalisé en proposant une définition simple et nouvelle de l'espace fonctionnel pour la pression, de sorte qu'il contienne la divergence de la vitesse discrétisée. Une attention particulière est accordée à l'application de cette méthode à différentes formes d'éléments en introduisant le concept d'éléments d'ordre réduit pour toutes les formes standard en 2D et 3D. En outre, la contrainte d'incompressibilité est gérée via la condensation statique pour résoudre le problème du point selle. De plus, dans le but de simuler des écoulements à nombres de Reynolds élevés, la signification de la stabilisation de la diffusion dans le cadre discontinue de Galerkin hybride est analysée. Alors que dans la littérature, le terme de stabilisation de la diffusion est directement proportionnel à la diffusivité ou à la viscosité pour les équations de Navier-Stokes, la présente étude dérive mathématiquement une nouvelle expression pour le terme de stabilisation de diffusion où le terme est inversement proportionnel à la diffusivité ou à la viscosité. Son importance pour les écoulements dominés par la convection est soulignée et étayée par de nombreux exemples numériques. De plus, la formulation proposée pour les équations de Navier-Stokes en régime incompressible est étendue pour résoudre ces équations en moyenne de Reynolds (RANSE) pour les modèles de turbulence TNT, BSL et SST k- \omega pour des nombres de Reynolds jusqu'à 10 ^ 9. La résolution des équations en formulation RANSE est une tâche difficile pour les méthodes d'ordre élevé, en raison de profils non réguliers des quantités caractérisant la turbulence. Dans le cadre de la formulation Galerkin discontinu, l'approximation polynomiale de ces quantités conduit à de grandes oscillations qui impactent le solveur non linéaire. Compte tenu de la complexité des méthodes d'ordre élevé et des erreurs de modélisation assez importantes de la modélisation RANS, les méthodes d'ordre inférieur sont par conséquent, souvent considérées dans la littérature comme plus pragmatiques. Cependant, cette thèse montre que la résolution des équations RANSE avec la méthode d'ordre élevé proposée est robuste et conduit à des amplitudes d'erreur significativement plus faibles par rapport aux solveurs basés sur les volumes finis du second ordre. De plus, on observe une réduction remarquable du nombre d'itérations pour obtenir une solution convergée. Une attention particulière est portée au traitement du taux spécifique de dissipation de la turbulence \omega dans le cadre des approximations d’ordre élevé. Les possibilités et les limites de la simulation d'écoulements incompressibles industriels à l'aide de cette formulation haut-ordre sont évaluées afin de tirer des conclusions générales pour les applications industrielles.A high-order energy-stable method for solving the incompressible Navier-Stokes equations based on hybrid discontinuous Galerkin method is presented for which the mass and momentum are conserved. The formulation computes exactly pointwise divergence-free velocity fields for standard element types without post-processing operators nor using \textit{H}(div)-conforming spaces. This is achieved by proposing a simple and novel definition to the functional space of the pressure, such that it contains the divergence of the approximate velocity. Specific focus is given on applying this method on different element shapes by introducing the concept of reduced-order elements for all standard shapes in 2D and 3D. Further, the incompressibility constraint is handled via the static condensation to solve the saddle point problem. Furthermore, with the aim to simulate high Reynolds numbers flows, the significance of the diffusion stabilization in the hybridizable discontinuous Galerkin framework is analyzed. Referring to literature, the diffusion stabilization term is directly proportional to the diffusivity or the viscosity for the Navier-Stokes equations. In this work, a new expression for the diffusion stabilization term is mathematically derived, where the term is inversely proportional to the diffusivity or viscosity. Its importance for convection dominated flows is emphasized and supported by numerical examples.Moreover, the proposed formulation for the incompressible Navier-Stokes is extended to solve the RANSE for the TNT, BSL, and SST k-\omega models for Reynolds numbers up to 10^9.Solving RANSE is a resilient task for high-order methods, due to the non-smooth profiles of the turbulence quantities. In the discontinuous Galerkin framework, the polynomial approximation for these quantities leads to large oscillations that obstruct the non-linear solver. Taking into account the complexity with high-order methods and the fairly large modeling errors of the RANS modeling, low-order methods are believed to be more pragmatic. However, it is illustrated that solving RANSE with high-order methods leads to significantly smaller error magnitudes compared with second-order finite volume based solvers. Additionally, there is a remarkable improvement regarding the number of iterations to obtain a converged solution. Attention is given to the treatment of the specific rate of turbulence dissipation \omega in the high-order framework. The possibilities and limitations of simulating industrial incompressible flows using discontinuous Galerkin based methods are assessed in order to draw some general conclusions for industrial applications
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
Get PDFThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Variations on the Author
Get PDF“Variations on the Author” discusses two of Eduardo Coutinho’s recent films (Um Dia na Vida, from 2010, and Últimas Conversas, posthumously released in 2015) and their contribution to the general question of documentary authorship. The director’s filmography is characterized by a consistent yet self-effacing form of authorial self-inscription: Coutinho often features as an interviewer that rather than express opinions propels discourses; an interviewer that is good at listening. This mode of self-inscription characterizes him as an author who is not expressive but who is nonetheless markedly present on the screen. In Um Dia na Vida, however, Coutinho is completely absent form the image, while Últimas Conversas, on the contrary, includes a confessional prologue that moves the director from the margins to the center of his films. This article examines the ways in which these works stand out in the filmography of a director who offers new insights into the notion of cinematic authorship
Vers une discrétisation haut ordre compacte des équations de Navier-Stokes pour un écoulement incompressible sur des maillages non-structures.
No full textA high-order energy-stable method for solving the incompressible Navier-Stokes equations based on hybrid discontinuous Galerkin method is presented for which the mass and momentum are conserved. The formulation computes exactly pointwise divergence-free velocity fields for standard element types without post-processing operators nor using \textit{H}(div)-conforming spaces. This is achieved by proposing a simple and novel definition to the functional space of the pressure, such that it contains the divergence of the approximate velocity. Specific focus is given on applying this method on different element shapes by introducing the concept of reduced-order elements for all standard shapes in 2D and 3D. Further, the incompressibility constraint is handled via the static condensation to solve the saddle point problem. Furthermore, with the aim to simulate high Reynolds numbers flows, the significance of the diffusion stabilization in the hybridizable discontinuous Galerkin framework is analyzed. Referring to literature, the diffusion stabilization term is directly proportional to the diffusivity or the viscosity for the Navier-Stokes equations. In this work, a new expression for the diffusion stabilization term is mathematically derived, where the term is inversely proportional to the diffusivity or viscosity. Its importance for convection dominated flows is emphasized and supported by numerical examples.Moreover, the proposed formulation for the incompressible Navier-Stokes is extended to solve the RANSE for the TNT, BSL, and SST k-\omega models for Reynolds numbers up to 10^9.Solving RANSE is a resilient task for high-order methods, due to the non-smooth profiles of the turbulence quantities. In the discontinuous Galerkin framework, the polynomial approximation for these quantities leads to large oscillations that obstruct the non-linear solver. Taking into account the complexity with high-order methods and the fairly large modeling errors of the RANS modeling, low-order methods are believed to be more pragmatic. However, it is illustrated that solving RANSE with high-order methods leads to significantly smaller error magnitudes compared with second-order finite volume based solvers. Additionally, there is a remarkable improvement regarding the number of iterations to obtain a converged solution. Attention is given to the treatment of the specific rate of turbulence dissipation \omega in the high-order framework. The possibilities and limitations of simulating industrial incompressible flows using discontinuous Galerkin based methods are assessed in order to draw some general conclusions for industrial applications.Une méthode haut ordre de résolution des équations de Navier-Stokes pour un écoulement incompressible basée sur une discrétisation éléments finis Galerkin discontinu hybride est présentée pour laquelle la stabilité énergétique est assurée et la masse et la quantité de mouvement sont conservées. La formulation calcule exactement des champs de vitesse solénoïdaux pour des types d'élément standard sans avoir recours à des opérateurs de post-traitement ou à des espaces fonctionnels \textit{H}(div) conformes. Ceci est réalisé en proposant une définition simple et nouvelle de l'espace fonctionnel pour la pression, de sorte qu'il contienne la divergence de la vitesse discrétisée. Une attention particulière est accordée à l'application de cette méthode à différentes formes d'éléments en introduisant le concept d'éléments d'ordre réduit pour toutes les formes standard en 2D et 3D. En outre, la contrainte d'incompressibilité est gérée via la condensation statique pour résoudre le problème du point selle. De plus, dans le but de simuler des écoulements à nombres de Reynolds élevés, la signification de la stabilisation de la diffusion dans le cadre discontinue de Galerkin hybride est analysée. Alors que dans la littérature, le terme de stabilisation de la diffusion est directement proportionnel à la diffusivité ou à la viscosité pour les équations de Navier-Stokes, la présente étude dérive mathématiquement une nouvelle expression pour le terme de stabilisation de diffusion où le terme est inversement proportionnel à la diffusivité ou à la viscosité. Son importance pour les écoulements dominés par la convection est soulignée et étayée par de nombreux exemples numériques. De plus, la formulation proposée pour les équations de Navier-Stokes en régime incompressible est étendue pour résoudre ces équations en moyenne de Reynolds (RANSE) pour les modèles de turbulence TNT, BSL et SST k- \omega pour des nombres de Reynolds jusqu'à 10 ^ 9. La résolution des équations en formulation RANSE est une tâche difficile pour les méthodes d'ordre élevé, en raison de profils non réguliers des quantités caractérisant la turbulence. Dans le cadre de la formulation Galerkin discontinu, l'approximation polynomiale de ces quantités conduit à de grandes oscillations qui impactent le solveur non linéaire. Compte tenu de la complexité des méthodes d'ordre élevé et des erreurs de modélisation assez importantes de la modélisation RANS, les méthodes d'ordre inférieur sont par conséquent, souvent considérées dans la littérature comme plus pragmatiques. Cependant, cette thèse montre que la résolution des équations RANSE avec la méthode d'ordre élevé proposée est robuste et conduit à des amplitudes d'erreur significativement plus faibles par rapport aux solveurs basés sur les volumes finis du second ordre. De plus, on observe une réduction remarquable du nombre d'itérations pour obtenir une solution convergée. Une attention particulière est portée au traitement du taux spécifique de dissipation de la turbulence \omega dans le cadre des approximations d’ordre élevé. Les possibilités et les limites de la simulation d'écoulements incompressibles industriels à l'aide de cette formulation haut-ordre sont évaluées afin de tirer des conclusions générales pour les applications industrielles
Appropriate Similarity Measures for Author Cocitation Analysis
Get PDFWe provide a number of new insights into the methodological discussion about author cocitation analysis. We first argue that the use of the Pearson correlation for measuring the similarity between authors’ cocitation profiles is not very satisfactory. We then discuss what kind of similarity measures may be used as an alternative to the Pearson correlation. We consider three similarity measures in particular. One is the well-known cosine. The other two similarity measures have not been used before in the bibliometric literature. Finally, we show by means of an example that our findings have a high practical relevance.information science;Pearson correlation;cosine;similarity measure;author cocitation analysis
Dispelling the Myths Behind First-author Citation Counts
Get PDFWe conducted a full-scale evaluative citation analysis study of scholars in the XML research field to explore just how different from each other author rankings resulting from different citation counting methods actually are, and to demonstrate the capability of emerging data and tools on the Web in supporting more realistic citation counting methods. Our results contest some common arguments for the continued
use of first-author citation counts in the evaluation of scholars, such as high correlations between author rankings by first-author citation counts and other citation
counting methods, and high costs of using more realistic citation counting methods that are not well-supported by the ISI databases. It is argued that increasingly available digital full text research papers make it possible for citation analysis studies to go beyond what the ISI databases have directly supported and to employ more
sophisticated methods
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