Flachwasserwirbel: Strömungs- und Transportdynamik von Einzelwirbeln bzw. Wirbelpaaren mit vorwiegend zwei-dimensionalem Verhalten induziert durch Flachwassergeometrie bzw. Dichteschichtung. Experimentelle Untersuchungen mit PIV-LIF Techniken, analytische

浅水涡流：单个涡流或成对涡流的流动和传输动力学，主要具有由浅水几何形状或密度分层引起的二维行为。

基本信息

批准号：
5457179
负责人：
Professor Gerhard H. Jirka, Ph.D. (†)
金额：
--
依托单位：
Institut für Hydromechanik (IfH)
依托单位国家：
德国
项目类别：
Research Grants
财政年份：
2006
资助国家：
德国
起止时间：
2005-12-31 至 2009-12-31
项目状态：
已结题

来源：
https://gepris.dfg.de/gepris/projekt/5457179?language=en
关键词：
Flachwasserwirbel Str mungs und Transportdynamik

项目摘要

Flachwasserströmungen sind durch seichte Fluidschichten definiert, deren laterale Ausdehnung wesentlich größer als die Tiefe ist. Störungen in der Grundströmung können durch natürliche Hindernisse oder durch Einbauten, die sich entweder über die ganze Tiefe erstrecken (z.B. Inseln, Buhnen) oder getaucht sind (z.B. Rauheitselemente) oder durch Geschwindigkeitsunterschiede (laterale Scherung) induziert werden. In all diesen Fällen tendiert die normalerweise geordnete Grundströmung zu einem instabilen Zerfall und zur Bildung von großräumigen, vorwiegend zweidimensionalen Strömungsstrukturen mit ausgeprägten Wirbelbildungen. Diese Strömungstypen sind in der Natur z.B. in seichten Küstengewässern, Seen, Flüssen und Ästuaren oder in der geschichteten Atmosphäre allgegenwärtig und haben wichtige Auswirkungen auf Fragen des Umweltmanagements und für ingenieurkonstruktive Maßnahmen im Wasserbau.Ziel dieses Forschungsvorhabens ist es, einen wissenschaftlichen Beitrag zum Verständnis des hydromechanischen Verhaltens von großräumigen Strukturen in einfachen bzw. dichtegeschichteten Flachwasserströmungen, in Form von Einzelwirbeln und Wirbelgruppen, zu leisten, deren Genese- und Erhaltungsprinzipien zu erklären, deren Transporteigenschaften (für Impuls, Masse, Wärme) zu quantifizieren, und schließlich ingenieurmäßige Methoden zu deren Vorhersage bzw. Steuerung zu entwickeln. Dazu werden Experimente zu Einzelwirbeln, Wirbelpaaren bzw. Wirbeldipolen in einem Flachwasserbecken mit zeitlich und räumlich hochauflösenden Messtechniken durchgeführt und durch numerische Simulationen mit Large-Eddy-Simulation (LES) bzw. Discrete-Vortex- Model (DVM) Methoden begleitet.

flachwasserströmungensind durch seichte seichte fluidschichten definiert，deren hernale ausdehnung wesentlichgrößeralsals die tiefe ist。 DergrundströmungKönnendurchnen durchnen durliche hindernisse hindernisse oder durch einbauten，die sichentwederüberIberdie ganze tiefe ererstrecken（Z.B. inseln，buhnen，buhnen）（Raterale Scherung）Induziert Werden。在所有diesenfällentendiert die normolererweise geordnetegrundströmungzu einem instabilen zerfall und zur bildung vongroßräumigen，vorwiegend zweidimensionalentrumensionalentrukstrukstrukstrukturenarusgeprägpräggräggräggengtengengtengengtengengtennungunungungungenn。 Der Natur Z.B.中的DieseStrömungStypensind在SeichtenKüstengewässern中，可以看到，Flüssenund； der Geschichteten Altifeer th der geschichteten Altifeer；AllgeGenWärtig和Haben wichtige auswirkungen auf fragen des umweltManagements以wasserbau的形式出现。 Ziel Diesies Forschungsvorhabens是世界上最好的，而Hydromechanischen Verhaltens vonGroßräumigenstrukturen in Einfachen bzw. Flachwasserströmungen，形式为von Einzelwirbeln und Wirbelgruppen，Zu Leisten，Dean genese- dean genese- unhaltungsprinzipienZuerklären Vorhersage BZW。 Steuerung Zu Entwickeln。 Dazu Werden Persimente Zu Einzelwirbeln，Wirbelpaaren BZW。 EINEM FLACHWASSERBECKEN MIT ZEITLICHundRäumlichHochauflösendenMesstechnikendurchgeggeführt和Durch durch numerische numerische numerische numerische numerische numerische simulationen大型埃德迪·仿真（LES）bzw.离散 - 涡流模型（DVM）方法begleitet。