ERC Advanced Grant voor onderzoek naar impulsieve stromingen

Nieuws - 31 maart 2020 - Webredactie 3mE

Jerry Westerweel, hoogleraar stromingsleer bij de afdeling Process and Energy ontvangt de ERC Advanced Grant voor zijn onderzoek naar impulsieve stromingen. Dit zijn stromingen van lucht of vloeistof rondom objecten waarvan de snelheid een (plotselinge) verandering ondergaat. Er is weinig bekend over de krachten die daarbij optreden. Het doel van dit onderzoek is om inzicht te krijgen in de fundamentele aspecten en natuurkundige eigenschappen van deze impulsieve stromingen.

Westerweel: “Met dit onderzoek laat ik een nieuw licht schijnen op stromingsleer bij plotselinge bewegingen, zowel in de natuur als bij technologische toepassingen. De theorie die er nu is, is eigenlijk verouderd. We meten stromingen vooral bij constante snelheden, terwijl er in de praktijk juist vaak sterke wisselingen van snelheid voorkomen. Denk aan een plotselinge windvlaag bij een windturbine. De krachten bij zulke snelle wisselingen kunnen groter zijn dan de huidige theorie voorspelt. Als we inzicht krijgen in de krachten die er ontstaan rondom veranderende snelheden kunnen we gevaarlijke situaties voorkomen. De resultaten van dit onderzoek zullen veel invloed hebben op toekomstige toepassingen in o.a. de luchtvaart, windenergie sector en maritieme –en offshore sector.”

Prof.dr.ir. J. Westerweel

Met dit onderzoek laat ik een nieuw licht schijnen op stromingsleer bij plotselinge bewegingen.

Wanneer een object verandert van snelheid, bijvoorbeeld een race auto die een scherpe bocht maakt of een schip dat te maken heeft met onverwacht hoge golven, veranderen ook de omliggende stromingen van het betreffende object. Deze impulsieve stromingen zijn complexer te meten dan het meten van stromingen waarbij de snelheid constant is. De stromingsleertheorie die jaren geleden is vastgelegd en de faciliteiten die tot op heden  gebouwd zijn houden geen rekening met versnellingen in het meetproces. Dit maakt dat het voorspellen van stromingen bij onverwachte bewegingen lastig en zelfs gevaarlijk kan zijn. Er zijn echter legio voorbeelden in de natuur en in de technologie waarbij het van belang is om de juiste voorspellingen te kunnen doen van bepaalde krachten die vrijkomen bij onverwachte bewegingen. Voorbeelden hiervan zijn manoeuvrerende schepen in hoge golven, drones die in moeilijke weersomstandigheden vliegen, bewegende vleugels of vinnen bij dieren, windvlagen bij windturbines, en zelfs de beweging van vloeistof in het evenwichtsorgaan bij een beweging van het hoofd.  Westerweel gaat een hele nieuwe stromingsfaciliteit bouwen waarbij door middel van robotarmen complexe bewegingen kunnen worden nagebootst en de stroming rondom objecten op een geavanceerde manier kan worden gemeten.

ERC Advanced Grant

De Europese onderzoeksorganisatie ERC heeft aan 185 onderzoekers een Advanced Grant toegekend. Met deze Europese onderzoekssubsidie van ongeveer 2,5 miljoen euro kunnen deze wetenschappers de komende vijf jaar onderzoek doen. De ERC wil met de advanced grants excellent onderzoek van ervaren onderzoekers stimuleren. De grant stelt 'hen in staat hun meest creatieve ideeën te onderzoeken en resultaten te verkrijgen met een grote impact op de wetenschap, de maatschappij en de economie. Met de toekenning van deze onderzoek subsidies is dit jaar een bedrag gemoeid van 450 miljoen euro.

Lees meer: