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Bi-stability Detection in the Flow Around a Sphere by Means of Experiments and Lattice Boltzmann Simulations

Bauer, Christian und Müller, Max und Ehrenfried, Klaus und Wagner, Claus (2021) Bi-stability Detection in the Flow Around a Sphere by Means of Experiments and Lattice Boltzmann Simulations. In: 22nd STAB/DGLR Symposium on New Results in Numerical and Experimental Fluid Mechanics XIII, 151, Seiten 441-450. Springer Nature. 22. STAB/DGLR Symposium 2020, 15. Juli 2020, Göttingen, Deutschland. doi: 10.1007/978-3-030-79561-0_42. ISBN 978-3-030-79560-3. ISSN 1612-2909.

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Offizielle URL: https://link.springer.com/book/10.1007/978-3-030-79561-0#editorsandaffiliations

Kurzfassung

With the aim to detect bi-stability in the highly separated flow around a sphere mounted on a cross-stream rod, wind tunnel measurements and numerical simulations with a Lattice Boltzmann method (LBM) are performed and compared. In both, LBM simulation and experiment, a bi-stable flow behaviour is detected at a Reynolds number of Re=105 based on the sphere diameter, the inflow velocity and the kinematic viscosity, whereas such behaviour is absent at Reynolds numbers as high as Re=3×105. The bi-stable behaviour detected in the time series of the aerodynamic side force acting on the sphere for Re=105 is reflected by a bi-modal probability density function. For Re=3×105, on the contrary, the probability density function is nearly Gaussian. Further, in agreement with the experiment, two counter-rotating vortex tubes originating from the intersection of the leeward and cross-stream rod-ward side of the sphere are generated.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/136382/
Dokumentart:Konferenzbeitrag (Anderer)
Zusätzliche Informationen:Hardcover ISBN 978-3-030-79560-3 Softcover ISBN 978-3-030-79563-4 eBook ISBN 978-3-030-79561-0 Series ISSN 1612-2909 Series E-ISSN 1860-0824
Titel:Bi-stability Detection in the Flow Around a Sphere by Means of Experiments and Lattice Boltzmann Simulations
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Bauer, ChristianChristian.Bauer (at) dlr.dehttps://orcid.org/0000-0003-1838-6194NICHT SPEZIFIZIERT
Müller, MaxMax.Mueller (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Ehrenfried, KlausKlaus.Ehrenfried (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Wagner, ClausClaus.Wagner (at) DLR.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:14 Juli 2021
Erschienen in:22nd STAB/DGLR Symposium on New Results in Numerical and Experimental Fluid Mechanics XIII
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Ja
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Nein
Band:151
DOI:10.1007/978-3-030-79561-0_42
Seitenbereich:Seiten 441-450
Herausgeber:
HerausgeberInstitution und/oder E-Mail-Adresse der HerausgeberHerausgeber-ORCID-iDORCID Put Code
Dillmann, AndreasAndreas.Dillmann (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Heller, GerdAirbusNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Krämer, EwaldInstitut für Aerodynamik und Gasdynamik, Universität StuttgartNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Wagner, ClausClaus.Wagner (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Verlag:Springer Nature
Name der Reihe:Notes on Numerical Fluid Mechanics and Multidisciplinary Design
ISSN:1612-2909
ISBN:978-3-030-79560-3
Status:veröffentlicht
Stichwörter:Lattice Boltzmann Method, Unsteady Aerodynamics
Veranstaltungstitel:22. STAB/DGLR Symposium 2020
Veranstaltungsort:Göttingen, Deutschland
Veranstaltungsart:internationale Konferenz
Veranstaltungsdatum:15. Juli 2020
Veranstalter :STAB/DGLR
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Verkehr
HGF - Programmthema:Schienenverkehr
DLR - Schwerpunkt:Verkehr
DLR - Forschungsgebiet:V SC Schienenverkehr
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):V - NGT BIT (alt)
Standort: Göttingen
Institute & Einrichtungen:Institut für Aerodynamik und Strömungstechnik > Bodengebundene Fahrzeuge
Hinterlegt von: Bauer, Christian
Hinterlegt am:09 Dez 2020 10:30
Letzte Änderung:22 Feb 2022 18:04

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