Umeå universitets logga

umu.sePublikationer
Ändra sökning
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf
Topology optimization of Superhydrophobic Surfaces to delay spatially developing modal laminar–turbulent transition
FLOW and SeRC, KTH Engineering Mechanics, Royal Institute of Technology, Stockholm, Sweden.
FLOW and SeRC, KTH Engineering Mechanics, Royal Institute of Technology, Stockholm, Sweden; Friedrich-Alexander-Universität (FAU) Erlangen–Nürnberg, Germany.
Department of Mathematics and Computer Science, Karlstad University, Karlstad, Sweden.ORCID-id: 0000-0001-8704-9584
Umeå universitet, Teknisk-naturvetenskapliga fakulteten, Institutionen för datavetenskap.ORCID-id: 0000-0003-0473-3263
Visa övriga samt affilieringar
2023 (Engelska)Ingår i: International Journal of Heat and Fluid Flow, ISSN 0142-727X, E-ISSN 1879-2278, Vol. 104, artikel-id 109231Artikel i tidskrift (Refereegranskat) Published
Abstract [en]

Super-Hydrophobic Surfaces (SHSs) have been shown to reduce skin friction of an overlying fluid as a consequence of gas pockets trapped within the surface's microstructure. More recently, they have also been shown capable of delaying laminar–turbulent transition. This article investigates the applicability of topology optimization in designing the macroscopic layout of SHSs in a channel that are able to further delay K-type transition in a spatial setting. Unsteady direct numerical simulations are performed to simulate the transition scenario. This is coupled with adjoint–based sensitivity analysis and gradient based optimization. The optimized designs found through this procedure are capable of moving the transition location further downstream compared to a homogeneous counterpart by inhibiting the growth of secondary instability modes. This article provides the first application of topology optimization to a spatially developing transition scenario.

Ort, förlag, år, upplaga, sidor
Elsevier, 2023. Vol. 104, artikel-id 109231
Nyckelord [en]
Direct numerical simulations, Laminar–turbulent transition, Superhydrophobic Surfaces, Topology optimization
Nationell ämneskategori
Strömningsmekanik och akustik
Identifikatorer
URN: urn:nbn:se:umu:diva-217429DOI: 10.1016/j.ijheatfluidflow.2023.109231Scopus ID: 2-s2.0-85177193679OAI: oai:DiVA.org:umu-217429DiVA, id: diva2:1816559
Forskningsfinansiär
Vetenskapsrådet, 2019-04339Vetenskapsrådet, 2016-06119eSSENCE - An eScience CollaborationTillgänglig från: 2023-12-04 Skapad: 2023-12-04 Senast uppdaterad: 2023-12-04Bibliografiskt granskad

Open Access i DiVA

fulltext(2498 kB)42 nedladdningar
Filinformation
Filnamn FULLTEXT01.pdfFilstorlek 2498 kBChecksumma SHA-512
4f17ebeb721c43beadba86ac53593650bbfe8ccc60b05afc6dbc10c45377c9aa4b7943d2deaae0bb96be35a1d6a5dced27527dd16a0a1022b510fefff5f2ab79
Typ fulltextMimetyp application/pdf

Övriga länkar

Förlagets fulltextScopus

Person

Berggren, Martin

Sök vidare i DiVA

Av författaren/redaktören
Wadbro, EddieBerggren, Martin
Av organisationen
Institutionen för datavetenskap
I samma tidskrift
International Journal of Heat and Fluid Flow
Strömningsmekanik och akustik

Sök vidare utanför DiVA

GoogleGoogle Scholar
Totalt: 42 nedladdningar
Antalet nedladdningar är summan av nedladdningar för alla fulltexter. Det kan inkludera t.ex tidigare versioner som nu inte längre är tillgängliga.

doi
urn-nbn

Altmetricpoäng

doi
urn-nbn
Totalt: 227 träffar
RefereraExporteraLänk till posten
Permanent länk

Direktlänk
Referera
Referensformat
  • apa
  • ieee
  • modern-language-association-8th-edition
  • vancouver
  • Annat format
Fler format
Språk
  • de-DE
  • en-GB
  • en-US
  • fi-FI
  • nn-NO
  • nn-NB
  • sv-SE
  • Annat språk
Fler språk
Utmatningsformat
  • html
  • text
  • asciidoc
  • rtf