Willert, Christian und Cuvier, Christoph und Foucaut, Jean-Marc und Klinner, Joachim und Stanislas, Michel und Laval, Jean-Philippe und Srinath, S. und Soria, Julio und Amili, Omid und Atkinson, Callum und Kähler, Christian und Scharnowski, Sven und Hain, Rainer und Schröder, Andreas und Geisler, Reinhard und Agocs, Janos und Röse, Anni (2017) Experimental evidence of near-wall reverse flow events in a zero pressure gradient turbulent boundary layer. Experimental Thermal and Fluid Science, 91, Seiten 320-328. Elsevier. doi: 10.1016/j.expthermflusci.2017.10.033. ISSN 0894-1777.
PDF (Revised version, prior to acceptance)
4MB |
Offizielle URL: https://doi.org/10.1016/j.expthermflusci.2017.10.033
Kurzfassung
This study reports on experimentally observed rare near-wall reverse flow events in a fully developed turbulent flat plate boundary layer at zero pressure gradient with Reynolds numbers between Re_\theta \approx 2500 and Re_\theta \approx 8000 (Re_\tau = 800-2400). The reverse flow events are captured using high magnification particle image velocimetry sequences with record lengths varying from 50 000 to 126 000 samples. Time resolved particle image sequences allow singular reverse flow events to be followed over several time steps whereas long records of nearly statistically independent samples provide a variety of single snapshots at a higher spatial resolution. The probability of occurrence lies in the order of 0.012-0.018% which matches predictions from direct numerical simulations (DNS). The typical size of the reverse flow bubble is about 30 wall units in length and 5 wall units in height which agrees well with similar observations made in existing DNS data.
elib-URL des Eintrags: | https://elib.dlr.de/114923/ | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
Dokumentart: | Zeitschriftenbeitrag | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Titel: | Experimental evidence of near-wall reverse flow events in a zero pressure gradient turbulent boundary layer | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Autoren: |
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Datum: | November 2017 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Erschienen in: | Experimental Thermal and Fluid Science | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Referierte Publikation: | Nein | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Open Access: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Gold Open Access: | Nein | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In SCOPUS: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In ISI Web of Science: | Ja | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Band: | 91 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
DOI: | 10.1016/j.expthermflusci.2017.10.033 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Seitenbereich: | Seiten 320-328 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Verlag: | Elsevier | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
ISSN: | 0894-1777 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Status: | veröffentlicht | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Stichwörter: | Particle image velocimetry Turbulence statistics Boundary layer Flow reversal Wall shear stress | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
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), L - Simulation und Validierung (alt) | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Standort: | Göttingen , Köln-Porz | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Institute & Einrichtungen: | Institut für Antriebstechnik > Triebwerksmesstechnik Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Experimentelle Verfahren, GO | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt von: | Willert, Dr.phil. Christian | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Hinterlegt am: | 14 Dez 2017 09:11 | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Letzte Änderung: | 02 Nov 2023 13:07 |
Nur für Mitarbeiter des Archivs: Kontrollseite des Eintrags