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Three-dimensional Numerical Modeling of Cohesive Sediment Flocculation Processes in Turbulent Flows

Klassen, Irina

Abstract:

Kohäsive Sedimente spielen eine wichtige Rolle im Bereich der Morphodynamik. Ökologische Probleme resultieren aus der Adsorption von Schadstoffen, wirtschaftliche Probleme entstehen durch hohe Sedimentationsraten kohäsiver Sedimente in strömungsberuhigten Bereichen. Die Vorhersage des Schwebstofftransports erfordert numerische Modelle, welche die dominierenden physikalisch-chemischen Prozesse feiner Sedimente nachbilden können. Besonders im Hinblick auf die Modellierung mikro-skaliger Prozesse, spielen Flockungsprozesse kohäsiver Feinsedimente, d.h. die Aggregation und Disaggregation (Zerbrechen) der Feinstpartikel, eine besondere Rolle, da diese den Transport und das Absetzen der Feinstpartikel beeinflussen. ... mehr

Abstract (englisch):

Cohesive sediments play an important role in the field of river morphodynamics. Environmental risks are related to the adsorption of contaminants, economic problems arise from high deposition rates of cohesive sediments during low flow conditions. The prediction of cohesive sediment transport requires numerical models which include the dominant physico-chemical processes of fine sediments. Mainly in terms of simulating small-scale processes, flocculation of cohesive sediment, i.e. the aggregation and disaggregation (break-up) mechanisms of the fine sediment particles, play an important role since they affect the transport and settling of fine-grained particles. ... mehr


Volltext §
DOI: 10.5445/IR/1000070360
Cover der Publikation
Zugehörige Institution(en) am KIT Institut für Wasser und Gewässerentwicklung (IWG)
KIT-Zentrum Klima und Umwelt (ZKU)
Publikationstyp Hochschulschrift
Publikationsjahr 2017
Sprache Englisch
Identifikator urn:nbn:de:swb:90-703607
KITopen-ID: 1000070360
Verlag Karlsruher Institut für Technologie (KIT)
Umfang XX, 183 S.
Art der Arbeit Dissertation
Fakultät Fakultät für Bauingenieur-, Geo- und Umweltwissenschaften (BGU)
Institut Institut für Wasser und Gewässerentwicklung (IWG)
Prüfungsdatum 15.02.2017
Schlagwörter Cohesive sediments, flocculation, computational fluid dynamics (CFD), SSIIM, annular flume, Iffezheim reservoir
Referent/Betreuer Nestmann, F.
KIT – Die Forschungsuniversität in der Helmholtz-Gemeinschaft
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