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Height-dependence of spatio-temporal spectra of wall-bounded turbulence : LES results and model predictions

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Wilczek, Michael ; Stevens, Richard J. A. M. ; Meneveau, Charles:
Height-dependence of spatio-temporal spectra of wall-bounded turbulence : LES results and model predictions.
In: Journal of Turbulence. Bd. 16 (2015) Heft 10 . - S. 937-949.
ISSN 1468-5248
DOI: https://doi.org/10.1080/14685248.2015.1047497

Abstract

Wavenumber–frequency spectra of the streamwise velocity component obtained from large-eddy simulations (LES) are presented. Following recent work we show that the main features, a Doppler shift and a Doppler broadening of frequencies, are captured by an advection model based on the Tennekes–Kraichnan random-sweeping hypothesis with additional mean flow. In this paper, we focus on the height-dependence of the spectra within the logarithmic layer of the flow. We furthermore benchmark an analytical model spectrum that takes the predictions of the random-sweeping model as a starting point and find good agreement with the LES data. We also quantify the influence of the LES grid resolution on the wavenumber–frequency spectra.

Weitere Angaben

Publikationsform: Artikel in einer Zeitschrift
Begutachteter Beitrag: Ja
Institutionen der Universität: Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut > Lehrstuhl Theoretische Physik I > Lehrstuhl für Theoretische Physik I - Univ.-Prof. Dr. Michael Wilczek
Profilfelder > Advanced Fields > Nichtlineare Dynamik
Fakultäten
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut
Fakultäten > Fakultät für Mathematik, Physik und Informatik > Physikalisches Institut > Lehrstuhl Theoretische Physik I
Profilfelder
Profilfelder > Advanced Fields
Titel an der UBT entstanden: Nein
Themengebiete aus DDC: 500 Naturwissenschaften und Mathematik > 530 Physik
Eingestellt am: 18 Feb 2022 12:45
Letzte Änderung: 18 Feb 2022 12:45
URI: https://eref.uni-bayreuth.de/id/eprint/67615