Le professeur Joe Klewicki dirige l'école d'ingénierie électrique, mécanique et d'infrastructure de la faculté d'ingénierie et d'informatique de l'Université de Melbourne. Il est également directeur des infrastructures de la faculté.
Il est membre de l'American Physical Society, de l'American Society of Mechanical Engineers et de l'Australasian Fluid Mechanics Society. Il est également un ancien élève distingué du département d'ingénierie mécanique de la Michigan State University (MSU) et a obtenu ses diplômes de BS (1983), MS (1985) et PhD (1989) respectivement de la MSU, de Georgia Tech et de la MSU.
En tant que chercheur, le professeur Klewicki est spécialisé dans les méthodes expérimentales en mécanique des fluides, les écoulements turbulents et instables, la dynamique de la vorticité, les couches limites et les phénomènes de couche de surface dans l'atmosphère. Il consacre une grande partie de ses recherches à la dynamique des fluides des écoulements turbulents cisaillés, avec un accent particulier sur les écoulements turbulents de parois et leur mise à l'échelle par rapport au nombre de Reynolds. Cette recherche comprend des études analytiques et expérimentales, y compris le développement de méthodes expérimentales, et implique d'autres écoulements complexes et turbulents.
Plus récemment, il a également commencé à étudier des phénomènes spécifiquement liés aux écoulements géophysiques, à savoir ceux qui incluent les effets de la tridimensionnalité, de la stratification et de la rotation.
Properties of turbulent channel flow similarity solutions
The notion of similarity solutions and their connection to the scaling problem in turbulent wall-flows are introduced. Analytical evidence is then presented indicating that the flow in fully developed turbulent channel flow formally admits similarity solutions for the mean velocity and Reynolds shear stress. Solutions to the boundary value problem posed by the mean equation are constructed over a portion of the flow. Here the analysis develops a closure that yields two equivalent forms of the mean momentum equation. As such, these can be independently integrated to generate self-consistent profile functions for either the mean velocity or the Reynolds shear stress. High resolution direct numerical simulation (DNS) data are used to investigate the properties of the similarity solutions for the mean velocity and Reynolds shear stress. The solutions and their associated similarity structure are used to explicate new results. These include a cogent specification for the both the inner and outer boundaries of the inertial sublayer and a variety of well-founded ways to estimate the key parameter Φc at finite Reynolds number. Extensions of the analytical arguments by Klewicki et al. (Phys. Rev. E, 90, 2014, p. 063015) lend further support to the conjecture that at large Reynolds number Φ c → (1 + √5)/2, or equivalently, the von Karman constant is given by κ = 2/(3 + √5). The primary non-rigorous aspect of the analysis are critiqued, and the connections between the channel solutions and those in the other canonical wall-flows are briefly discussed.
21 September 2023, 16h3017h30
Bâtiment M6, LMFL, Cité scientifique, Villeneuve d'Ascq (également par visio-conférence)
