Descripción del proyecto
Descripción de las turbulencias en fluidos mediante órbitas periódicas
La turbulencia en el movimiento fluido caracterizado por los cambios caóticos en la presión y la velocidad de flujo. En ingeniería, un conocimiento exhaustivo de la turbulencia permite reducir la resistencia aerodinámica de sus estructuras. Hasta la fecha, varios han sido los marcos incapaces de ofrecer soluciones exactas a las ecuaciones Navier-Stokes para turbulencias. De hecho, no existen herramientas capaces de describir eficazmente las órbitas periódicas de los flujos 3D. El proyecto financiado con fondos europeos PERTURB construirá bibliotecas amplias de órbitas periódicas para convección turbulenta y flujo de canal. La combinación de métodos variacionales y herramientas de aprendizaje automático ofrecerá a los investigadores un modo de calcular automáticamente órbitas periódicas de ecuaciones Navier- Stokes tridimensionales. Mediante el empleo de teoría de órbita periódica, PERTURB controlará y describirá mejor las propiedades de los flujos, entre ellos el transporte de calor y la resistencia aerodinámica turbulenta.
Objetivo
Fluid turbulence is of key importance in engineering: it controls the drag on aircraft, is a major contributor to unwanted energy dissipation in pipelines, yet mixing of chemicals relies on it. Despite its importance, our understanding of turbulence is incomplete. Controlling turbulent flows, which would lead to significant efficiencies for industrial applications, remains a challenge.
The recent identification of unstable non-chaotic solutions of the Navier-Stokes equations suggests a promising framework to study the phenomenon. Here turbulence is viewed as a chaotic walk through a forest of exact solutions in the infinite-dimensional state space of the flow equations. While this dynamical systems approach helps rationalizing features of the transition to turbulence, it has so far failed to deliver on the promise it carried since the identification of deterministic chaos in the mid 20th century: To provide a predictive description of turbulence in terms of exact solutions and to act as a rational basis for controlling flows.
The major road block to fulfilling the promise is that we are missing tools to identify enough dynamically relevant exact solutions. These are time-periodic non-chaotic solutions that allow us to express statistical properties of turbulence as a weighted average over periodic orbits. Owing to the exponential error amplification in a chaotic system, periodic obits for 3D flows have been almost inaccessible. Instead, research has focused on isolated steady solutions that resemble features of the flow but are dynamically less informative.
We will remove the road block and construct extensive libraries of periodic orbits for two canonical 3D flows, turbulent convection and channel flow. By combining variational methods with machine learning tools we will automatically compute periodic orbits of the 3D Navier-Stokes equations. Using periodic orbit theory, we will describe and control flow properties including heat transport and turbulent drag.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural. Véas: El vocabulario científico europeo..
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Palabras clave
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Palabras clave del proyecto indicadas por el coordinador del proyecto. No confundir con la taxonomía EuroSciVoc (Ámbito científico).
Programa(s)
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
Programas de financiación plurianuales que definen las prioridades de la UE en materia de investigación e innovación.
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H2020-EU.1.1. - EXCELLENT SCIENCE - European Research Council (ERC)
PROGRAMA PRINCIPAL
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Tema(s)
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Las convocatorias de propuestas se dividen en temas. Un tema define una materia o área específica para la que los solicitantes pueden presentar propuestas. La descripción de un tema comprende su alcance específico y la repercusión prevista del proyecto financiado.
Régimen de financiación
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
Régimen de financiación (o «Tipo de acción») dentro de un programa con características comunes. Especifica: el alcance de lo que se financia; el porcentaje de reembolso; los criterios específicos de evaluación para optar a la financiación; y el uso de formas simplificadas de costes como los importes a tanto alzado.
ERC-COG - Consolidator Grant
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Convocatoria de propuestas
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
Procedimiento para invitar a los solicitantes a presentar propuestas de proyectos con el objetivo de obtener financiación de la UE.
(se abrirá en una nueva ventana) ERC-2019-COG
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Aportación financiera neta de la UE. Es la suma de dinero que recibe el participante, deducida la aportación de la UE a su tercero vinculado. Considera la distribución de la aportación financiera de la UE entre los beneficiarios directos del proyecto y otros tipos de participantes, como los terceros participantes.
1015 LAUSANNE
Suiza
Los costes totales en que ha incurrido esta organización para participar en el proyecto, incluidos los costes directos e indirectos. Este importe es un subconjunto del presupuesto total del proyecto.