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Plume fragmentation by bulk interactions in turbulent Rayleigh-Bénard convection

Bosbach, Johannes und Weiss, Stephan und Ahlers, Guenter (2012) Plume fragmentation by bulk interactions in turbulent Rayleigh-Bénard convection. Physical Review Letters, Vol. 108 (5), Seiten 1-5. DOI: 10.1103/PhysRevLett.108.054501.

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Offizielle URL: http://link.aps.org/doi/10.1103/PhysRevLett.108.054501

Kurzfassung

Using compressed gases with Prandtl numbers near 0.7, we obtained flow visualizations of turbulent Rayleigh-Bénard convection in a cylindrical sample with an aspect ratio D/L = 10 (D is the diameter and L the height) by the shadowgraph method. Focusing on the plumes under the top plate, we found that their length had a log-normal distribution, suggesting a fragmentation process. Fragmentation events could be visually identified in the images and involved plume interactions with bulk fluctuations or upwelling domain walls. We found the mean spacing between plumes to vary with the Rayleigh number in proportion to the volume-averaged Kolmogorov length of the turbulent bulk fluctuations, providing further evidence for plume-bulk interactions.

Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Zusätzliche Informationen:054501 (2012)
Titel:Plume fragmentation by bulk interactions in turbulent Rayleigh-Bénard convection
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-Adresse der Autoren
Bosbach, JohannesNICHT SPEZIFIZIERT
Weiss, StephanDepartment of Physics, University of California, Santa Barbara, CA 93106, USA
Ahlers, GuenterDepartment of Physics, University of California, Santa Barbara, CA 93106, USA
Datum:2012
Erschienen in:Physical Review Letters
Referierte Publikation:Ja
In Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:Vol. 108
DOI :10.1103/PhysRevLett.108.054501
Seitenbereich:Seiten 1-5
Name der Reihe:American Physical Society
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Rayleigh-Bénard convection, plumes, turbulence, length scales, flow visualisation
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Starrflügler
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AR - Starrflüglerforschung
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Standort: Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Fluidsysteme
Hinterlegt von: Dr.rer.nat. Johannes Bosbach
Hinterlegt am:06 Feb 2012 13:39
Letzte Änderung:04 Apr 2013 16:31

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