Detectie en analyse van coherente structuren in turbulente ringvormige wervelende straalstromen

De toevoeging van werveling aan gas- of vloeistofstromingen heeft veel voordelen in talrijke ingenieurstoepassingen. Het is bijvoorbeeld algemeen bekend dat werveling menging en recirculatie bevordert in jet flows. Ondanks de positieve eigenschappen van werveling, kan de toevoeging van werveling ook ongewenste effecten met zich meebrengen. Vanaf bepaalde niveaus van werveling worden er grootschalige coherente structuren gevormd, zoals bijvoorbeeld “Vortex breakdown” of een precesserende vortexkern. Deze structuren creëren instabiliteiten die ongewenste interferentie kunnen veroorzaken en de werking van de toepassing verstoren. Vermits er nog steeds onbekende fysische fenomenen een rol spelen in de vorming van deze coherente structuren in wervelende jets en plotse expansies, is het doel van dit doctoraat een grondige analyse van deze stromingstypes te voeren om zo de onderliggende fysica bloot te leggen. De stromingsvelden zullen bestudeerd worden aan de hand van experimenten, numerieke simulaties en stabiliteitsanalyses.