An elastic dumbbell model with Harisenbon-type configuration in multi-scale analysis of polymer-diluted turbulent flow

 

Authors:Kiyosi Horiuti

Affiliation:Department of Mechano-Aerospace Engineering,Tokyo Institute of Technology

Abstract:目的 
流体中を流動する高分子において通常仮定されている溶媒の変形への高分子の反変性に対し、本研究では de Gennes仮説に基づいて、共変性を導入した非追随性強度可変型モデルの構築を図る.このモデルでは、高分子の伸長につれてその渦層に対する配向がハリセンボンの針のような変遷を行い、弾性効果を最大化するような運動を行う.
内容 
高分子をdumbbellモデルで近似し、そのBrownian dynamics simulation と溶媒のDNSを結合する多重スケール数値計算を行った.
結果 
図は高分子の配向の時間発展を示す.反変型の配向から共変型の配向に遷移しその過程が概周期的に反復されるが、最大の高分子エネルギーの生成は共変型の配向において得られる.

 

Publication related to your research:
(International conference paper)

  • Kiyosi Horiuti, Nonequilibrium subgrid-scale models in LES alternative to the Smagorinsky model (invited), 2nd International Workshop on Cloud Turbulence, Nagoya Institute of Technology, Nagoya, March 8-10 (2017)
  • Kiyosi Horiuti, Complementary roles of contravariant and covariant dumbbells in polymer diluted turbulence, International Workshop on glasses and related nonequilibrium systems Nakanoshima center, Osaka Univ., Osaka, March 21-23 (2017)
  • Kiyosi Horiuti, K. Matsushita and Y. Tsuda, Universal aspects of contravariant and covariant vector elements in turbulent flows, Turbulence Conference on Mauna Kea: Recent Advances in Turbulence Research, Mauna Kea, Hawaii, June 20-23 (2017)
  • Kiyosi Horiuti, Aoi Suzuki, A hybrid contravariant and covariant elastic dumbbell model for polymer-diluted turbulent flows, 16th European Turbulence Conference, Stockholm, Sweden, August 21-24 (2017)

 




Posted : March 01,2018