Towards reliable turbulence estimations with phase-detection probes: an adaptive window cross-correlation technique

Correlation methods; Flow of water; Probes; Signal detection; Spillways; Stochastic systems; Time series analysis; Turbulence; Uncertainty analysis; Velocity; Adaptive windows; Cross correlation techniques; Cross-correlation analysis; Phase detection; Robust filtering; Stepped spillways; Velocity estimation; Velocity field; Two phase flow

Résumé :

[en] Air–water flow turbulence was derived from pseudo-instantaneous velocities measured with a dual-tip phase-detection probe. This new technique is proposed based upon adaptive time windows for cross-correlation analysis combined with robust filtering criteria, allowing computation of velocity time series in highly aerated flows. Each velocity estimation corresponded to a small group of bubbles or droplets. Stochastic synthetic velocity fields were generated to assess the limitations and uncertainties related to the proposed analysis. Subsequently, capabilities of the technique were demonstrated through an application to a real two-phase flow on a large-size stepped spillway. © 2018, Springer-Verlag GmbH Germany, part of Springer Nature.

Disciplines :

Ingénierie civile

Auteur, co-auteur :

Kramer, M.; School of Civil Engineering, The University of Queensland, Brisbane, QLD 4072, Australia

Valero Huerta, Daniel ; Université de Liège - ULiège

Chanson, H.; School of Civil Engineering, The University of Queensland, Brisbane, QLD 4072, Australia

Bung, D. B.; Hydraulic Engineering Section (HES), FH Aachen University of Applied Sciences, Aachen, 52066, Germany

Langue du document :

Anglais

Titre :

Towards reliable turbulence estimations with phase-detection probes: an adaptive window cross-correlation technique

Date de publication/diffusion :

2019

Titre du périodique :

Experiments in Fluids

ISSN :

0723-4864

eISSN :

1432-1114

Maison d'édition :

Springer, Allemagne

Volume/Tome :

Fascicule/Saison :

Pagination :

2-6

Peer reviewed :

Peer reviewed vérifié par ORBi

Organisme subsidiant :

DFG - Deutsche Forschungsgemeinschaft

Disponible sur ORBi :

depuis le 08 décembre 2021

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