Att stabilisera turbulens

Publicerad: 6 mars 2007

Turbulens är ett fenomen som många av oss upplevt, inte minst i samband med skakiga flygningar. Turbulens innebär också ökad bränsleförbrukning och därför är det viktigt att förstå dels vad som orsakar den, dels hur turbulensen kan fördröjas eller rentav förhindras.
Om detta handlar en ny doktorsavhandling från Luleå tekniska universitet.

De flesta har någon gång upplevt turbulens och dess följder, till exempel kraftiga skakningar i flygplan under färd. Turbulens i vätskor och gaser är även ett problem av hög energirelevans eftersom det leder till ökade förluster i många industriella system och dessutom leder till ökad bränsleförbrukning vid framdrivning av fordon som bilar, båtar och flygplan.

Därför är det nödvändigt att förstå de grundläggande processer som leder till turbulens i olika strömningssituationer. Ett sätt att senarelägga eller förhindra omslaget till turbulens är att applicera sugning genom porösa ytor, vilket påverkar strömningen närmast ytan i det så kallade gränsskiktet.

I doktorsavhandlingen Stability and transition in the suction boundary layer and other shear flows presenterar Niklas Davidsson en studie där han med hjälp av numeriska datorsimuleringar studerat på vilka sätt vägg-sugning kan stabilisera gränsskiktet.

- Ett av resultaten är att väggsugning i vissa fall kan provocera fram omslaget till turbulens snarare än stabilisera gränsskiktet. Studien visar också att förloppen som leder till turbulens är snarlika – detta oberoende av om sugningen genom det porösa materialet är påslagen eller inte, säger Niklas Davidsson.

Niklas Davidsson är född och uppvuxen i Falun och tog sin civilingenjörsexamen i teknisk fysik vid Luleå tekniska universitet 2002. Samma år inledde han sina doktorandstudier vid Avdelningen för strömningslära vid LTU och har under doktorandtiden tidvis arbetat tillsammans med forskare på Kungliga tekniska högskolan, KTH. Niklas Davidsson disputerar den 16 mars.

Upplysningar: Niklas Davidsson, tel. 0920-49 12 68, niklas.davidsson@ltu.se eller universitetets pressansvariga Lena Edenbrink, tel. 0920-49 16 22, 070-679 16 22, lena.edenbrink@ltu.se