Turbulens opstår, når gas, luft eller væske bevæger sig tilstrækkeligt hurtigt. Hastigheden behøver dog ikke være voldsomt høj, eksempelvis kan man let observere turbulens-bevægelser, når man hælder fløde i kaffen. De generelle principper beskrives let, og ligningerne har været kendt i næsten 200 år. Detaljerne i de matematiske problemer er derimod så komplicerede at løsningen heraf er blevet fremhævet som et af syv store matematiske problemer i det 21. århundrede. Fysikeren Robert Feynman har udtalt, at turbulens er det vigtigste uløste problem i klassisk fysikforskning.
Modeller, som anvendes til at designe pumper, vindmøller og andre maskiner der bevæger sig i turbulente omgivelser, baserer sig på tilnærmelser og har begrænset anvendelse. En meget anvendt tilnærmelse for ‘meget turbulent flow’ blev publiceret i 1941, og antagelserne bag den har nærmest opnået status af fysiske love.
Associate Professor Clara Marika Velte, DTU Mekanik.
Gamle antagelser holder ikke vand
Ny eksperimentel og teoretisk forskning af blandt andre Clara Marika Velte fra DTU Mekanik har vist at det er nødvendigt at reformulere ligningerne, og hun har modtaget et ERC Starting Grant til at dokumentere hvor antagelserne fejler. Parallelt hermed finansierer Poul Due Jensens Fond arbejdet med at reformulere de matematiske modeller og kommunikere dem internationalt.
Projektets formål og design
Projektet skal sikre et mere robust teoretisk fundament for forståelsen af turbulens. Vi vil sikre at resultaterne deles med både industri og det internationale forskersamfund gennem udvikling af et internationalt anerkendt centre of excellence.
- Laboratoriefaciliteterne skal kunne tiltrække internationalt talent og samarbejde
- En følgegruppe fra industrisektoren vil få mulighed for at følge arbejdet i forskningsgruppen
- Fra 2021 afholdes desuden en international sommerskole hvert andet år
Bevillingen på 12,9 millioner DKK løber fra 2019 til 2023.
