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An experimental study of recirculating flow through fluid-sediment interfaces

Khalili, A. und Basu, A.J. und Pietrzyk, U. und Raffel, M. (1998) An experimental study of recirculating flow through fluid-sediment interfaces. Journal of Fluid Mechanics, 383, Seiten 229-247.

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Kurzfassung

We report here visualizations and quantitative measurements of scalar transport, under the influence of rotation, through permeable sediments with an overlying fluid layer. The experimental setup considered here is a stationary cylinder containing a fluid-saturated porous medium up to its midheight, with supernatant water on top. A rotating lid generates, in the upper fluid region, a flow that partially percolates into the porous layer below. The velocity field in the fluid layer is obtained using particle image velocimetry (PIV). Further, dye-transport from the sediment is studied using two different techniques. The first one is the positron emission tomography (PET), a non-invasive method which allowed us to 'see' through the opaque solid matrix, and to obtain full three-dimensional pictures of dye-transport through the sediment. The second one is digital photographic visualization from outside, and subsequent image processing in order to obtain the near-wall dye-washout depth. The experimental data suggest that the temporal evolution of washout depth for different sediments follows near-logarithmic behaviour. This finding is of importance for the a priori estimation of the transport of fluid and other solute substances in sandy aquatic sediments

Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Zusätzliche Informationen: LIDO-Berichtsjahr=1999,
Titel:An experimental study of recirculating flow through fluid-sediment interfaces
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Khalili, A.MPI for Marine Microbiology
Basu, A.J.Jawaharlal Nehru Center for Advanced Scientific Research
Pietrzyk, U.MPI for Neurological Research
Raffel, M.NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:1998
Erschienen in:Journal of Fluid Mechanics
Referierte Publikation:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:383
Seitenbereich:Seiten 229-247
Status:veröffentlicht
Stichwörter:particle image velocimetry, positron emission tomography, temporal evolution of washout depth, sandy aquatic sediments
HGF - Forschungsbereich:Verkehr und Weltraum (alt)
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:keine Zuordnung
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L ST - Starrflüglertechnologien
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):NICHT SPEZIFIZIERT
Standort: Köln-Porz , Braunschweig , Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Institut für Strömungsmechanik
Hinterlegt von: elib DLR-Beauftragter
Hinterlegt am:16 Sep 2005
Letzte Änderung:14 Jan 2010 20:31

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