Universalität regulärer und fraktal erzeugter Turbulenz: Experimentelle Untersuchung und stochastische Analyse der Multi-Skalen-Korrelationen

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Eine der Grundhypothesen der Turbulenzforschung besagt, dass turbulente Strömungen auf kleinen Skalen universelles Verhalten aufweisen. Diese Hypothese ist sowohl für die Turbulenztheorie als auch für die numerische Simulation (Computational Fluid Dynamics ) von herausragender Bedeutung. Sie wird jedoch durch jüngere Untersuchungen in Frage gestellt.Durch Labormessungen turbulenter Strömungen und mit Hilfe neuer statistischer Analysemethoden, die Mehrpunktkorrelationen erfassen, soll geklärt werden, ob die Hypothese der Universalität einer genaueren Untersuchung stand hält, oder ob vielmehr verschiedene Klassen der Turbulenz mit unterschiedlichen Reynoldszahl-Abhängigkeiten existieren.Von besonderem Interesse für das Vorhaben ist die erst in jüngster Zeit in das Blickfeld der Forschung gerückte fraktal erzeugte Turbulenz, die über einige außergewöhnliche Eigenschaften verfügt und nach ersten Untersuchungen keine Abhängigkeit von der Reynoldszahl aufweist. Daneben sind Vergleichsuntersuchungen “klassischer” Formen der Turbulenz vorgesehen.