SwePub
Sök i LIBRIS databas

  Utökad sökning

WFRF:(Walter Lars)
 

Sökning: WFRF:(Walter Lars) > (2005-2009) > On the failure of t...

On the failure of the quasicylindrical approximation and the connection to vortex breakdown in turbulent swirling flow

Gyllenram, Walter, 1971 (författare)
Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology
Nilsson, Håkan, 1971 (författare)
Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology
Davidson, Lars, 1957 (författare)
Chalmers tekniska högskola,Chalmers University of Technology
 (creator_code:org_t)
AIP Publishing, 2007
2007
Engelska.
Ingår i: Physics of Fluids. - : AIP Publishing. - 1070-6631 .- 1089-7666. ; 19:4
  • Tidskriftsartikel (refereegranskat)
Abstract Ämnesord
Stäng  
  • This paper analyses the properties of viscous swirling flow in a pipe. The analysis is based on the time-averaged quasi-cylindrical Navier-Stokes equations and is applicable to steady, unsteady and turbulent swirling flow. A method is developed to determine the critical level of swirl (vortex breakdown) for an arbitrary vortex. The method can also be used for an estimation of the radial velocity profile if the other components are given or measured along a single radial line. The quasi-cylindrical equations are rearranged to yield a single ordinary differential equation for the radial distribution of the radial velocity component. The equation is singular for certain levels of swirl. It is shown that the lowest swirl level at which the equation is singular corresponds exactly to the sufficient condition for axisymmetric vortex breakdown as derived by Wang and Rusak [J. Fluid Mech. {340}, 177-223 (1997)] and Rusak et al. [AIAA J. {36}, 1848-1853 (1998)]. In narrow regions around the critical levels of swirl, the solution violates the quasi-cylindrical assumptions and the flow must undergo a drastic change of structure. The critical swirl level is determined by the sign change of the smallest eigenvalue of the discrete linear operator which relates the radial velocities to effects of viscosity and turbulence. It is shown that neither viscosity nor turbulence directly alters the critical level of swirl.

Ämnesord

TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Maskinteknik (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Mechanical Engineering (hsv//eng)
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER  -- Maskinteknik -- Strömningsmekanik och akustik (hsv//swe)
ENGINEERING AND TECHNOLOGY  -- Mechanical Engineering -- Fluid Mechanics and Acoustics (hsv//eng)

Nyckelord

turbulence
swirling
vortex
breakdown

Publikations- och innehållstyp

art (ämneskategori)
ref (ämneskategori)

Hitta via bibliotek

Till lärosätets databas

Hitta mer i SwePub

Av författaren/redakt...
Gyllenram, Walte ...
Nilsson, Håkan, ...
Davidson, Lars, ...
Om ämnet
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER
TEKNIK OCH TEKNO ...
och Maskinteknik
TEKNIK OCH TEKNOLOGIER
TEKNIK OCH TEKNO ...
och Maskinteknik
och Strömningsmekani ...
Artiklar i publikationen
Physics of Fluid ...
Av lärosätet
Chalmers tekniska högskola

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