SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

WFRF:(Mehlig K)
 

Sökning: WFRF:(Mehlig K) > Numerical analysis ...

Numerical analysis of the angular motion of a neutrally buoyant spheroid in shear flow at small Reynolds numbers

Rosen, Tomas (författare)
KTH,Strömningsfysik
Einarsson, Jonas (författare)
Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för fysik (GU),Department of Physics (GU)
Nordmark, Arne (författare)
KTH,Strukturmekanik
visa fler...
Aidun, C. K. (författare)
Lundell, Fredrik (författare)
KTH,Strömningsfysik,Wallenberg Wood Science Center
Mehlig, Bernhard, 1964 (författare)
Gothenburg University,Göteborgs universitet,Institutionen för fysik (GU),Department of Physics (GU)
visa färre...
 (creator_code:org_t)
American Physical Society, 2015
2015
Engelska.
Ingår i: Physical Review E. Statistical, Nonlinear, and Soft Matter Physics. - : American Physical Society. - 1539-3755 .- 1550-2376. ; 92:6
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • We numerically analyze the rotation of a neutrally buoyant spheroid in a shear flow at small shear Reynolds number. Using direct numerical stability analysis of the coupled nonlinear particle-flow problem, we compute the linear stability of the log-rolling orbit at small shear Reynolds number Re-a. As Re-a -> 0 and as the box size of the system tends to infinity, we find good agreement between the numerical results and earlier analytical predictions valid to linear order in Re-a for the case of an unbounded shear. The numerical stability analysis indicates that there are substantial finite-size corrections to the analytical results obtained for the unbounded system. We also compare the analytical results to results of lattice Boltzmann simulations to analyze the stability of the tumbling orbit at shear Reynolds numbers of order unity. Theory for an unbounded system at infinitesimal shear Reynolds number predicts a bifurcation of the tumbling orbit at aspect ratio lambda(c) approximate to 0.137 below which tumbling is stable (as well as log rolling). The simulation results show a bifurcation line in the lambda-Re-a plane that reaches lambda approximate to 0.1275 at the smallest shear Reynolds number (Re-a = 1) at which we could simulate with the lattice Boltzmann code, in qualitative agreement with the analytical results.

Ämnesord

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Maskinteknik -- Strömningsmekanik och akustik (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Mechanical Engineering -- Fluid Mechanics and Acoustics (hsv//eng)
NATURVETENSKAP  -- Fysik (hsv//swe)
NATURAL SCIENCES  -- Physical Sciences (hsv//eng)

Nyckelord

ELLIPSOIDAL PARTICLES
FLUID INERTIA
COUETTE FLOWS
DYNAMICS
TURBULENCE
ROTATION
ORIENTATION
FORCE

Publikations- och innehållstyp

ref (ämneskategori)
art (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Sök utanför SwePub

Kungliga biblioteket hanterar dina personuppgifter i enlighet med EU:s dataskyddsförordning (2018), GDPR. Läs mer om hur det funkar här.
Så här hanterar KB dina uppgifter vid användning av denna tjänst.

 
pil uppåt Stäng

Kopiera och spara länken för att återkomma till aktuell vy