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Boundary layers in turbulent Rayleigh-Bénard convection

du Puits, Ronald und Willert, Christian (2016) Boundary layers in turbulent Rayleigh-Bénard convection. Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, DY 57: Focus Session: Turbulence - From Pattern Formation to Stochastic Disorder, 06.-11. Mar. 2016, Regensburg.

[img] PDF (Abstract)
127kB

Offizielle URL: http://www.dpg-verhandlungen.de/year/2016/conference/regensburg/part/dy/session/57/contribution/3

Kurzfassung

The heat transport throughout a fluid layer heated from below and cooled from above is mainly determined by two very thin flow regions adjacent to the hot bottom and the cold top wall. They are referred to as boundary layers. Following a hypothesis of Kraichnan [R. H. Kraichnan. Turbulent Thermal Convection at Arbitrary Prandtl Number. Phys. Fluids 5, 1374-1389 (1962)] it is widely believed nowadays that these boundary layers are of laminar type below a critical threshold in Rayleigh number and that they become turbulent above this limit. We show the results of highly resolved PIV measurements of the near-wall flow field in the large-scale convection facility Barrel of Ilmenau, an experiment which is seven meters in diameter and eight meters in height. Our measurements show that the dynamics of those boundary layers and the formation of coherent structures inside go far beyond a laminar shear layer of Prandtl-Blasius type although the Rayleigh number is considerably below the threshold predicted by Kraichnan.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/109915/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Titel:Boundary layers in turbulent Rayleigh-Bénard convection
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
du Puits, Ronaldtechnische universität ilmenauNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Willert, ChristianChris.Willert (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-1668-0181NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:10 März 2016
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Status:veröffentlicht
Stichwörter:turbulent boundary layer, transition to turbulence, convection flow, particle image velocimetry, PIV
Veranstaltungstitel:Verhandlungen der Deutschen Physikalischen Gesellschaft, DY 57: Focus Session: Turbulence - From Pattern Formation to Stochastic Disorder
Veranstaltungsort:Regensburg
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:06.-11. Mar. 2016
Veranstalter :Deutsche Physikalische Gesellschaft
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Antriebssysteme
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L ER - Engine Research
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Virtuelles Triebwerk und Validierungsmethoden (alt)
Standort: Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Antriebstechnik > Triebwerksmesstechnik
Hinterlegt von: Willert, Dr.phil. Christian
Hinterlegt am:04 Jan 2017 11:46
Letzte Änderung:31 Jul 2019 20:07

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