Matches in SemOpenAlex for { <https://semopenalex.org/work/W4366991591> ?p ?o ?g. }
Showing items 1 to 64 of
64
with 100 items per page.
- W4366991591 abstract "Οι υδροδυναμικές ροές, ιδιαίτερα αυτές που βρίσκονται σε τυρβώδη κατάσταση, αποτελούν αναπόσπαστο στοιχείο του περιβάλλοντος και επηρεάζουν διάφορες εκφάνσεις της καθημερινότητάς μας. Μια θεμελιώδης ιδιότητα της τυρβώδους ροής, η αυτο-οργάνωση συνεκτικών δομών μεγάλης κλίμακας, διαφάνηκε χάρη στις πρώτες συστηματικές παρατηρήσεις στις ατμόσφαιρες πλανητών. Χαρακτηριστικό παράδειγμα συνεκτικής δομής, που συναντάται στις απλές διατμητικές ροές κοντά σε τοιχώματα, αποτελούν οι οργανωμένες δομές στροβίλων (κλειστών κινήσεων στην κάθετη διατομή της ροής με άξονα περιστροφής ευθυγραμμισμένο με τη θεωρούμενη ως ομογενή διεύθυνση) και προσαυξήσεων (παράλληλες λωρίδες του ρευστού που κινούνται πιο αργά ή πιο γρήγορα από τη μέση ευθύγραμμη ταχύτητα σε ένα οριζόντιο επίπεδο). Η παρούσα εργασία χρησιμοποιεί μια θεωρία μέσου πεδίου με σκοπό να ταυτοποιηθεί ο μηχανισμός που συντηρεί μια ανομοιογενή μέση ροή (την οποία λαμβάνουμε από τη μέση τιμή του πεδίου ταχυτήτων κατά τη θεωρούμενη ομογενή διεύθυνση) στην τυρβώδη κατάσταση και συγκεκριμένα ευθύνεται για το σχηματισμό των στροβίλων. Η διεργασία που σχηματίζει τους στροβίλους είναι απαραίτητη για τη λειτουργία του αναγεννητικού κύκλου της τύρβης κοντά στα τοιχώματα, και σε προηγούμενες μελέτες έχει αποδοθεί σε ασταθείς ιδιοκαταστάσεις ή σε βέλτιστες διαταραχές της μέσης ροής. Μια διαφορετική θεώρηση προτάθηκε στο απλούστερο μοντέλο περιορισμένης μη γραμμικότητας (Restricted Nonlinear - RNL) των εξισώσεων Navier-Stokes (NS) όπου η δυναμική του κύκλου μπορεί να αναπαραχθεί παρά την απαλοιφή του μη γραμμικού όρου από τη δυναμική του πεδίου διαταραχών (που αποτελείται από τις αρμονικές συνιστώσες της ταχύτητας στην ομογενή διεύθυνση). Συνεπώς αυτή η απλοποιημένη δυναμική του πεδίου διαταραχών στηρίζεται αποκλειστικά στις αλληλεπιδράσεις μεταξύ της χρονικά μεταβαλλόμενης μέσης ροής και του πεδίου διαταραχών. Η λειτουργία του κύκλου στο μοντέλο RNL έδειξε ότι οι χρονοεξαρτώμενες προσαυξήσεις οργανώνουν τις τάσεις Reynolds του πεδίου διαταραχών, ώστε να επάγουν επιταχύνσεις οι οποίες συμπίπτουν με τους υπάρχοντες στροβίλους και οδηγούν σε συστηματική ενίσχυση αυτών. Η προσέγγιση που ακολουθούμε στοχεύει στην ανάδειξη της στατιστικής ομοιότητας αυτού του μηχανισμού σε προσομοιώσεις που διενεργούνται με βάση την τυρβώδη δυναμική των εξισώσεων NS και του μοντέλου RNL. Για να αναδειχθεί η επίδραση της μέσης ροής στις διαταραχές και να μελετηθεί η δυναμική της τροποποιούμε κατάλληλα τη συλλογή των δεδομένων από αριθμητικές προσομοιώσεις, έτσι ώστε οι αργές προσαυξήσεις να συμπίπτουν στο κέντρο της κατά πλάτος διεύθυνσης της ροής, αποκαθιστώντας με αυτόν τον τρόπο την κατά πλάτος ανομοιογένεια της μέσης ροής στη στατιστική ανάλυση. Οι ιδιοκαταστάσεις (POD modes) που προκύπτουν από την ιδιοανάλυση του μέσου χρονικά πίνακα των συσχετίσεων ανήκουν σε κατοπτρικά συμμετρικές ή αντισυμμετρικές καταστάσεις του πεδίου διαταραχών. Μέσω ενός στοχαστικού μοντέλου τύρβης, όπου η μέση χρονικά ροή θεωρείται ως η ροή του υποβάθρου, δείχνουμε ότι οι διαταραχές με αυτές τις συμμετρίες εξελίσσονται άνισα λόγω της μεταβατικής αύξησης. Ειδικά, σε περιβάλλον αργής προσαύξησης παρατηρούμε τη μεγαλύτερη αύξηση της ενέργειας των αντισυμμετρικών καταστάσεων σε σχέση με τις συμμετρικές, αποτέλεσμα που είναι συμβατό και με το ενεργειακό βάρος των POD ιδιοκαταστάσεων. Η επίπτωση αυτής της ανισότητας εντοπίζεται στους όρους που συντηρούν το μέσο στροβιλισμό, όπου, λόγω της ανισότητας μεταξύ αντισυμμετρικών και συμμετρικών διαταραχών, υπερισχύουν οι ενισχυτικές τάσεις που επάγονται από τις αντισυμμετρικές καταστάσεις, ενώ οι συμμετρικές προκαλούν επιβράδυνση (το αντίστροφο συμβαίνει σε περιβάλλον γρήγορης προσαύξησης). Με τον τρόπο αυτό βρίσκουμε ότι η υπεροχή μιας από τις δύο καταστάσεις προκαλεί επιταχύνσεις με ενισχυτικές τάσεις για τη μέση ροή του υποβάθρου, συντηρώντας κατά αυτόν τον τρόπο την ανομοιογένεια. Επιπλέον, αποδεικνύουμε το φαινόμενο του συγχρονισμού μεταξύ των αρμονικών συνιστωσών του πεδίου διαταραχών μεγάλης και μικρής κλίμακας, επιτρέποντας το χαρακτηρισμό του υπόχωρου που συμβάλλει ενεργά στη δυναμική της τύρβης. Σε αυτό το κομμάτι της εργασίας εφαρμόζουμε μια γενικότερη ανάλυση του πεδίου ταχυτήτων σε αρμονικές τις οποίες διαχωρίζουμε σε έναν ενεργό και έναν παθητικό υπόχωρο με βάση ένα μήκος κύματος κατωφλίου. Για να προσδιορίσουμε τον παθητικό υπόχωρο υπολογίζουμε αριθμητικές λύσεις της ροής και εξετάζουμε την παραμετρική σταθερότητα απειροστών διαταραχών του κατά περίπτωση παθητικού υπόχωρου. Από τα πειράματα του συγχρονισμού μπορούμε να προσδιορίσουμε τον υπόχωρο των αρμονικών που είναι υπεύθυνος για τη χαοτική δυναμική, καθώς και ότι αυτός ο υπόχωρος σχετίζεται με την εξαγωγή ενέργειας από τις μεγαλύτερες κλίμακες της ροής." @default.
- W4366991591 created "2023-04-27" @default.
- W4366991591 creator A5074558139 @default.
- W4366991591 date "2023-04-25" @default.
- W4366991591 modified "2023-10-14" @default.
- W4366991591 title "Dynamics and structures of S3T theory in processes of wall-bounded shear flow turbulence" @default.
- W4366991591 doi "https://doi.org/10.12681/eadd/53709" @default.
- W4366991591 hasPublicationYear "2023" @default.
- W4366991591 type Work @default.
- W4366991591 citedByCount "0" @default.
- W4366991591 crossrefType "dissertation" @default.
- W4366991591 hasAuthorship W4366991591A5074558139 @default.
- W4366991591 hasConcept C121332964 @default.
- W4366991591 hasConcept C134306372 @default.
- W4366991591 hasConcept C135768490 @default.
- W4366991591 hasConcept C137776501 @default.
- W4366991591 hasConcept C145912823 @default.
- W4366991591 hasConcept C158622935 @default.
- W4366991591 hasConcept C159985019 @default.
- W4366991591 hasConcept C182748727 @default.
- W4366991591 hasConcept C192562407 @default.
- W4366991591 hasConcept C196558001 @default.
- W4366991591 hasConcept C24890656 @default.
- W4366991591 hasConcept C33923547 @default.
- W4366991591 hasConcept C34388435 @default.
- W4366991591 hasConcept C57879066 @default.
- W4366991591 hasConcept C62520636 @default.
- W4366991591 hasConcept C6557445 @default.
- W4366991591 hasConcept C86803240 @default.
- W4366991591 hasConcept C96035792 @default.
- W4366991591 hasConceptScore W4366991591C121332964 @default.
- W4366991591 hasConceptScore W4366991591C134306372 @default.
- W4366991591 hasConceptScore W4366991591C135768490 @default.
- W4366991591 hasConceptScore W4366991591C137776501 @default.
- W4366991591 hasConceptScore W4366991591C145912823 @default.
- W4366991591 hasConceptScore W4366991591C158622935 @default.
- W4366991591 hasConceptScore W4366991591C159985019 @default.
- W4366991591 hasConceptScore W4366991591C182748727 @default.
- W4366991591 hasConceptScore W4366991591C192562407 @default.
- W4366991591 hasConceptScore W4366991591C196558001 @default.
- W4366991591 hasConceptScore W4366991591C24890656 @default.
- W4366991591 hasConceptScore W4366991591C33923547 @default.
- W4366991591 hasConceptScore W4366991591C34388435 @default.
- W4366991591 hasConceptScore W4366991591C57879066 @default.
- W4366991591 hasConceptScore W4366991591C62520636 @default.
- W4366991591 hasConceptScore W4366991591C6557445 @default.
- W4366991591 hasConceptScore W4366991591C86803240 @default.
- W4366991591 hasConceptScore W4366991591C96035792 @default.
- W4366991591 hasLocation W43669915911 @default.
- W4366991591 hasOpenAccess W4366991591 @default.
- W4366991591 hasPrimaryLocation W43669915911 @default.
- W4366991591 hasRelatedWork W1496885886 @default.
- W4366991591 hasRelatedWork W1996385119 @default.
- W4366991591 hasRelatedWork W2004725806 @default.
- W4366991591 hasRelatedWork W2038052202 @default.
- W4366991591 hasRelatedWork W2041328019 @default.
- W4366991591 hasRelatedWork W2070980289 @default.
- W4366991591 hasRelatedWork W2091009214 @default.
- W4366991591 hasRelatedWork W2378313465 @default.
- W4366991591 hasRelatedWork W2883229276 @default.
- W4366991591 hasRelatedWork W2590803218 @default.
- W4366991591 isParatext "false" @default.
- W4366991591 isRetracted "false" @default.
- W4366991591 workType "dissertation" @default.