undefined

Fluid flow simulations meet high-speed video : Computer vision comparison of droplet dynamics

Julkaisuvuosi

2018

Tekijät

Kulju, S.;Riegger, L.;Koltay, P.;Mattila, K.;Mattila, K.;Mattila, K.;Hyväluoma, J.

Abstrakti:

Hypothesis While multiphase flows, particularly droplet dynamics, are ordinary in nature as well as in industrial processes, their mathematical and computational modelling continue to pose challenging research tasks - patent approaches for tackling them are yet to be found. The lack of analytical flow field solutions for non-trivial droplet dynamics hinders validation of computer simulations and, hence, their application in research problems. High-speed videos and computer vision algorithms can provide a viable approach to validate simulations directly against experiments. Experiments Droplets of water (or glycerol-water mixtures) impacting on both hydrophobic and superhydrophobic surfaces were imaged with a high-speed camera. The corresponding configurations were simulated using a lattice-Boltzmann multiphase scheme. Video frames from experiments and simulations were compared, by means of computer vision, over entire droplet impact events. Findings The proposed experimental validation procedure provides a detailed, dynamic one-on-one comparison of a droplet impact. The procedure relies on high-speed video recording of the experiments, computer vision, and on a software package for the analyzation routines. The procedure is able to quantitatively validate computer simulations against experiments and it is widely applicable to multiphase flow systems in general.
Näytä enemmän

Organisaatiot ja tekijät

Jyväskylän yliopisto

Mattila Keijo Orcid -palvelun logo

Luonnonvarakeskus

Kulju Sampo

Hyväluoma Jari

Julkaisutyyppi

Julkaisumuoto

Artikkeli

Emojulkaisun tyyppi

Lehti

Artikkelin tyyppi

Alkuperäisartikkeli:

Yleisö

Tieteellinen

Vertaisarvioitu

Vertaisarvioitu

OKM:n julkaisutyyppiluokitus

A1 Alkuperäisartikkeli tieteellisessä aikakauslehdessä

Julkaisukanavan tiedot

Volyymi

522

Sivut

48-56

Julkaisu­foorumi

59942

Julkaisufoorumitaso

1

Avoin saatavuus

Avoin saatavuus kustantajan palvelussa

Kyllä

Julkaisukanavan avoin saatavuus

Kokonaan avoin julkaisukanava

Rinnakkaistallennettu

Kyllä

Muut tiedot

Tieteenalat

Tietojenkäsittely ja informaatiotieteet; Fysiikka

Avainsanat

[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]

Kustantajan kansainvälisyys

Kansainvälinen

Kieli

englanti

Kansainvälinen yhteisjulkaisu

Kyllä

Yhteisjulkaisu yrityksen kanssa

Kyllä

DOI

10.1016/j.jcis.2018.03.053

Julkaisu kuuluu opetus- ja kulttuuriministeriön tiedonkeruuseen

Kyllä