Numerical issues in Lagrangian tracking and topological evolution of fluid particles in wallbounded turbulent flows

Atkinson, Callum; Hackl, Jason; Stegeman, Paul; Borrell Nogueras, Guillem y Soria, Julio (2014). Numerical issues in Lagrangian tracking and topological evolution of fluid particles in wallbounded turbulent flows. "Journal of Physics: Conference Series", v. 506 (n. 1); pp.. ISSN 1742-6596. https://doi.org/10.1088/1742-6596/506/1/012003.

Descripción

Título: Numerical issues in Lagrangian tracking and topological evolution of fluid particles in wallbounded turbulent flows
Autor/es:
  • Atkinson, Callum
  • Hackl, Jason
  • Stegeman, Paul
  • Borrell Nogueras, Guillem
  • Soria, Julio
Tipo de Documento: Artículo
Título de Revista/Publicación: Journal of Physics: Conference Series
Fecha: 2014
Volumen: 506
Materias:
Escuela: E.T.S.I. Aeronáuticos (UPM) [antigua denominación]
Departamento: Mecánica de Fluidos y Propulsión Aeroespacial
Licencias Creative Commons: Reconocimiento - Sin obra derivada - No comercial

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Resumen

The determination of the local Lagrangian evolution of the flow topology in wall-bounded turbulence, and of the Lagrangian evolution associated with entrainment across the turbulent / non-turbulent interface into a turbulent boundary layer, require accurate tracking of a fluid particle and its local velocity gradients. This paper addresses the implementation of fluid-particle tracking in both a turbulent boundary layer direct numerical simulation and in a fully developed channel flow simulation. Determination of the sub-grid particle velocity is performed using both cubic B-spline, four-point Hermite spline and higher-order Hermite spline interpolation. Both wall-bounded flows show similar oscillations in the Lagrangian tracers of both velocity and velocity gradients, corresponding to the movement of particles across the boundaries of computational cells. While these oscillation in the particle velocity are relatively small and have negligible effect on the particle trajectories for time-steps of the order of CFL = 0.1, they appear to be the cause of significant oscillations in the evolution of the invariants of the velocity gradient tensor.

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TipoCódigoAcrónimoResponsableTítulo
FP7ERC-2010.AdG-20100224Sin especificarSin especificarSin especificar

Más información

ID de Registro: 37479
Identificador DC: http://oa.upm.es/37479/
Identificador OAI: oai:oa.upm.es:37479
Identificador DOI: 10.1088/1742-6596/506/1/012003
URL Oficial: http://iopscience.iop.org/article/10.1088/1742-6596/506/1/012003/meta;jsessionid=F2148A171A60E3BD8A76289E2CA5EFE5.c1
Depositado por: Memoria Investigacion
Depositado el: 19 Oct 2015 07:53
Ultima Modificación: 19 Oct 2015 08:21
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