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Dense lagrangian particle tracking of turbulent rayleigh bénard convection in a cylindrical sample using Shake-The-Box

Bosbach, Johannes und Schanz, Daniel und Godbersen, Philipp und Schröder, Andreas (2019) Dense lagrangian particle tracking of turbulent rayleigh bénard convection in a cylindrical sample using Shake-The-Box. In: 17th European Turbulence Conference (ETC 2019) (631), Seite 1. 17th European Turbulence Conference (ETC 2019), 3.-6. Sept. 2019, Torino, Italy.

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Offizielle URL: http://www.etc17.it/

Kurzfassung

We present spatially and temporally resolved velocity and acceleration measurements of turbulent Rayleigh-Bénard convection covering the complete volume of a cylindrical sample with aspect ratio one. Using the Shake-The-Box Lagrangian particle tracking algorithm, we are able to instantaneously track up to ~ 600,000 particles in the complete sample volume (~ 1 m³). The data assimilation scheme FlowFit with continuity and Navier-Stokes-constraints is used to interpolate the scattered velocity and acceleration data by continuous 3D B-Splines in a cubic grid, enabling to recover the smallest flow scales. The frame rate was chosen to be at least 7 times faster than the Kolmogorov time scale. In the presentation, we show Lagrangian and Eulerian visualizations of the large scale circulation (LSC) as well as small scale structures, such as thermal plumes and turbulent background fluctuations and unveil the dynamics of their complex interplay. Rare dynamic events, such as cessations and reo rientations of the LSC will be presented in addition to combined and conditioned Lagrangian and Eulerian statistics of turbulent quantities.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/129519/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Vortrag)
Zusätzliche Informationen:Session 3: TURBULENT CONVECTION
Titel:Dense lagrangian particle tracking of turbulent rayleigh bénard convection in a cylindrical sample using Shake-The-Box
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Bosbach, JohannesJohannes.Bosbach (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-1531-127XNICHT SPEZIFIZIERT
Schanz, Danieldaniel.schanz (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Godbersen, Philippphilipp.godbersen (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Schröder, Andreasandreas.schroeder (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0002-6971-9262NICHT SPEZIFIZIERT
Datum:3 September 2019
Erschienen in:17th European Turbulence Conference (ETC 2019)
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Nein
In ISI Web of Science:Nein
Seitenbereich:Seite 1
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der HerausgeberHerausgeber-ORCID-iDORCID Put Code
Bofetta, GuidoUniversità di TorinoNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Tordella, DanielaPolitecnico di TorinoNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Name der Reihe:Conference Proceedings on USB stick
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Rayleigh-Bénard Convection, Shake-The-Box, Lagrangian Particle Tracking, Helium Filled Soap Bubbles
Veranstaltungstitel:17th European Turbulence Conference (ETC 2019)
Veranstaltungsort:Torino, Italy
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:3.-6. Sept. 2019
Veranstalter :Politecnico di Torino / Universita degli studi di Torino
Institution:Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt e.V.
Abteilung:AS-EXV
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Luftfahrt
HGF - Programmthema:Flugzeuge
DLR - Schwerpunkt:Luftfahrt
DLR - Forschungsgebiet:L AR - Aircraft Research
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):L - Simulation und Validierung (alt)
Standort: Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Experimentelle Verfahren, GO
Hinterlegt von: Micknaus, Ilka
Hinterlegt am:11 Okt 2019 15:44
Letzte Änderung:11 Okt 2019 15:44

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