Cristian Marchioli est Associate Professor en mécanique des fluides à l'Université d'Udine et éditeur d'Acta Mechanica. En 2011-2015, il a été président de l'action COST sur la «modélisation des flux de suspension de fibres» et, depuis 2018, en tant que coordinateur du projet MSCA-ITN «Méthodes de calcul de nouvelle génération pour des processus de flux multiphase améliorés». Le professeur Marchioli est également membre du conseil scientifique du Centre international des sciences mécaniques, où il a coordonné plusieurs écoles sur la dynamique des particules dans la turbulence. Ses recherches portent sur la modélisation d'écoulement multiphasique des interactions particules-turbulence à petite échelle à la modélisation à grande échelle d'un écoulement gaz-solide/gaz-liquide. Il a édité le livre «Collective dynamics of particles: From viscous to turbulent flows» (Springer), et a contribué à l'ouvrage «Lignes directrices des meilleures pratiques pour le calcul de la dynamique des fluides des écoulements multiphasiques dispersés» d'ERCOFTAC. C. Marchioli a publié plus de 60 articles et plus de 150 actes de conférence sur la modélisation et la simulation de flux multiphase. Il a également donné plusieurs conférences invitées (entre autres: "20th AIMETA Conf." en 2011, "13th Int. Conf. Multiphase Flows in Industrial Plants" et "Nordita Conf. on Dynamics of Particles in Flows" en 2014, "3rd Int. Conf. Numerical Methods in Multiphase Flow" en 2017, "3rd Int. Conf. on Turbulence & Interactions" en 2018, "IUTAM Symposium on Turbulent structure and particles-turbulence interactions" en 2020).
Point-particle simulations of complex turbulent dispersed flows
Abstract: Particle transport and mixing in turbulent flows are fundamental to science as well as to technology. Examples of open scientific issues include emissions reduction in combustion, rheological characterization of fibrous particle suspension, plankton population dynamics, convection of pollutants in the atmosphere, to name a few. The simplest numerical framework to study the dynamical and statistical features of turbulent particle dispersion is based on the assumption that particles can be modeled as point-like spheres brought about by the flow. In spite of its simplicity, this framework has led to significant advancements in the study of particles-turbulence interactions, allowing the precise identification of the coherent structures responsible for particle sedimentation and re-entrainment in turbulent boundary layers. In this talk we examine two possible sources of bias in particle dispersion, which arise when particles are non-spherical (elongated) and may actively move within the fluid (motile). In particular, we show how particle motion, preferential concentration and accumulation in turbulent boundary layer can be modulated by elongation and by motility. Results relevant for particles suspended in environmental and wall-bounded turbulence are presented to give insights into important topics such as oceanic carbon cycling and industrial process optimization.
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08 April 2021, 16h3017h30
Wébinaire (contacter F. Romano pour le lien)
