ISSN:
1432-1181
Source:
Springer Online Journal Archives 1860-2000
Topics:
Mechanical Engineering, Materials Science, Production Engineering, Mining and Metallurgy, Traffic Engineering, Precision Mechanics
,
Physics
Description / Table of Contents:
Zusammenfassung Diese Arbeit versucht, die flatternde Bewegung turbulenter Auftriebsfahnen und ihre großräumige gewundene Struktur aufzuklären. Man geht davon aus, daß der nichtzähe Bereich der Fahne (die „Fahnensäule“) elastische Eigenschaften besitzt ähnlich jener elastischer Stäbe, die longitudinalen Verdichtungen unterworfen sind. Die gerade Fahnensäule ist nicht stabil und verbiegt sich. Der Abstand zwischen zwei Krümmungen ist dem örtlichen Fahnendurchmesser proportional, d. h. die Formen aller gekrümmten Fahnen sind geometrisch ähnlich. Die gekrümmte Fahne bricht periodisch zusammen infolge der Wechselwirkung ihrer zeitlichen Krümmungen und der ruhenden Umgebung. Dadurch entstehen intermittierend großräumige Auftriebswirbel am Umfang turbulenter Auftriebsfahnen.
Notes:
Abstract This paper reports a theory which explains the flickering motion of turbulent plumes as well as their large-scale sinuous structure. The theory is based on the fact that the inviscid region of the plume (the “plume column”) possesses elastic properties analogous to those of elastic rods subjected to longitudinal compression. It is shown that the straight plume column is not stable and buckles. The distance between two consecutive elbows is proportional to the local plume diameter, in other words, the shapes of all buckled plumes are geometrically similar. A buckled plume collapses periodically due to the interaction of its lateral elbows with the stagnant ambient. This interaction is responsible for the intermittent formation of large-scale buoyant eddies on the periphery of the turbulent plume.
Type of Medium:
Electronic Resource
URL:
http://dx.doi.org/10.1007/BF01375648
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