Statistics of single and multiple floaters in experiments of surface wave turbulence
- Autores
- del Grosso, Nicolas Francisco; Cappelletti, Lucía María; Sujovolsky, Nicolás Eduardo; Mininni, Pablo Daniel; Cobelli, Pablo Javier
- Año de publicación
- 2019
- Idioma
- inglés
- Tipo de recurso
- artículo
- Estado
- versión publicada
- Descripción
- We present laboratory experiments of surface wave turbulence excited by paddles in the deep water regime. The free surface is seeded with buoyant particles that are advected and dispersed by the flow. Positions and velocities of the floaters are measured using particle tracking velocimetry. We study the statistics of velocity and acceleration of the particles, mean vertical displacements, single-particle horizontal dispersion, and the phenomenon of preferential concentration. Using a simple model together with the experimental data, we show that the time evolution of the particles has three characteristic processes that dominate the dynamics at different times: drag by surface waves at early times, trapping by short-lived horizontal eddies at intermediate times, and advection by a large-scale mean circulation at late times.
Fil: del Grosso, Nicolas Francisco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; Argentina
Fil: Cappelletti, Lucía María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; Argentina
Fil: Sujovolsky, Nicolás Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; Argentina
Fil: Mininni, Pablo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; Argentina
Fil: Cobelli, Pablo Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; Argentina - Materia
-
GEOPHYSICAL FLUID DYNAMICS
TURBULENCE
TURBULENT MIXING - Nivel de accesibilidad
- acceso abierto
- Condiciones de uso
- https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/
- Repositorio
.jpg)
- Institución
- Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
- OAI Identificador
- oai:ri.conicet.gov.ar:11336/147434
Ver los metadatos del registro completo
| id |
CONICETDig_ffea523586ddc00770c3136b574fd5e4 |
|---|---|
| oai_identifier_str |
oai:ri.conicet.gov.ar:11336/147434 |
| network_acronym_str |
CONICETDig |
| repository_id_str |
3498 |
| network_name_str |
CONICET Digital (CONICET) |
| spelling |
Statistics of single and multiple floaters in experiments of surface wave turbulencedel Grosso, Nicolas FranciscoCappelletti, Lucía MaríaSujovolsky, Nicolás EduardoMininni, Pablo DanielCobelli, Pablo JavierGEOPHYSICAL FLUID DYNAMICSTURBULENCETURBULENT MIXINGhttps://purl.org/becyt/ford/1.3https://purl.org/becyt/ford/1We present laboratory experiments of surface wave turbulence excited by paddles in the deep water regime. The free surface is seeded with buoyant particles that are advected and dispersed by the flow. Positions and velocities of the floaters are measured using particle tracking velocimetry. We study the statistics of velocity and acceleration of the particles, mean vertical displacements, single-particle horizontal dispersion, and the phenomenon of preferential concentration. Using a simple model together with the experimental data, we show that the time evolution of the particles has three characteristic processes that dominate the dynamics at different times: drag by surface waves at early times, trapping by short-lived horizontal eddies at intermediate times, and advection by a large-scale mean circulation at late times.Fil: del Grosso, Nicolas Francisco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; ArgentinaFil: Cappelletti, Lucía María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; ArgentinaFil: Sujovolsky, Nicolás Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; ArgentinaFil: Mininni, Pablo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; ArgentinaFil: Cobelli, Pablo Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; ArgentinaAmerican Physical Society2019-07info:eu-repo/semantics/articleinfo:eu-repo/semantics/publishedVersionhttp://purl.org/coar/resource_type/c_6501info:ar-repo/semantics/articuloapplication/pdfapplication/pdfhttp://hdl.handle.net/11336/147434del Grosso, Nicolas Francisco; Cappelletti, Lucía María; Sujovolsky, Nicolás Eduardo; Mininni, Pablo Daniel; Cobelli, Pablo Javier; Statistics of single and multiple floaters in experiments of surface wave turbulence; American Physical Society; Physical Review Fluids; 4; 7; 7-2019; 1-182469-990XCONICET DigitalCONICETenginfo:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1103/PhysRevFluids.4.074805info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://journals.aps.org/prfluids/abstract/10.1103/PhysRevFluids.4.074805info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://arxiv.org/abs/1901.09991info:eu-repo/semantics/openAccesshttps://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/reponame:CONICET Digital (CONICET)instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas2025-11-12T09:54:59Zoai:ri.conicet.gov.ar:11336/147434instacron:CONICETInstitucionalhttp://ri.conicet.gov.ar/Organismo científico-tecnológicoNo correspondehttp://ri.conicet.gov.ar/oai/requestdasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.arArgentinaNo correspondeNo correspondeNo correspondeopendoar:34982025-11-12 09:54:59.63CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicasfalse |
| dc.title.none.fl_str_mv |
Statistics of single and multiple floaters in experiments of surface wave turbulence |
| title |
Statistics of single and multiple floaters in experiments of surface wave turbulence |
| spellingShingle |
Statistics of single and multiple floaters in experiments of surface wave turbulence del Grosso, Nicolas Francisco GEOPHYSICAL FLUID DYNAMICS TURBULENCE TURBULENT MIXING |
| title_short |
Statistics of single and multiple floaters in experiments of surface wave turbulence |
| title_full |
Statistics of single and multiple floaters in experiments of surface wave turbulence |
| title_fullStr |
Statistics of single and multiple floaters in experiments of surface wave turbulence |
| title_full_unstemmed |
Statistics of single and multiple floaters in experiments of surface wave turbulence |
| title_sort |
Statistics of single and multiple floaters in experiments of surface wave turbulence |
| dc.creator.none.fl_str_mv |
del Grosso, Nicolas Francisco Cappelletti, Lucía María Sujovolsky, Nicolás Eduardo Mininni, Pablo Daniel Cobelli, Pablo Javier |
| author |
del Grosso, Nicolas Francisco |
| author_facet |
del Grosso, Nicolas Francisco Cappelletti, Lucía María Sujovolsky, Nicolás Eduardo Mininni, Pablo Daniel Cobelli, Pablo Javier |
| author_role |
author |
| author2 |
Cappelletti, Lucía María Sujovolsky, Nicolás Eduardo Mininni, Pablo Daniel Cobelli, Pablo Javier |
| author2_role |
author author author author |
| dc.subject.none.fl_str_mv |
GEOPHYSICAL FLUID DYNAMICS TURBULENCE TURBULENT MIXING |
| topic |
GEOPHYSICAL FLUID DYNAMICS TURBULENCE TURBULENT MIXING |
| purl_subject.fl_str_mv |
https://purl.org/becyt/ford/1.3 https://purl.org/becyt/ford/1 |
| dc.description.none.fl_txt_mv |
We present laboratory experiments of surface wave turbulence excited by paddles in the deep water regime. The free surface is seeded with buoyant particles that are advected and dispersed by the flow. Positions and velocities of the floaters are measured using particle tracking velocimetry. We study the statistics of velocity and acceleration of the particles, mean vertical displacements, single-particle horizontal dispersion, and the phenomenon of preferential concentration. Using a simple model together with the experimental data, we show that the time evolution of the particles has three characteristic processes that dominate the dynamics at different times: drag by surface waves at early times, trapping by short-lived horizontal eddies at intermediate times, and advection by a large-scale mean circulation at late times. Fil: del Grosso, Nicolas Francisco. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; Argentina Fil: Cappelletti, Lucía María. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; Argentina Fil: Sujovolsky, Nicolás Eduardo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; Argentina Fil: Mininni, Pablo Daniel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; Argentina Fil: Cobelli, Pablo Javier. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Oficina de Coordinación Administrativa Ciudad Universitaria. Instituto de Física de Buenos Aires. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Instituto de Física de Buenos Aires; Argentina. Universidad de Buenos Aires. Facultad de Ciencias Exactas y Naturales. Departamento de Física; Argentina |
| description |
We present laboratory experiments of surface wave turbulence excited by paddles in the deep water regime. The free surface is seeded with buoyant particles that are advected and dispersed by the flow. Positions and velocities of the floaters are measured using particle tracking velocimetry. We study the statistics of velocity and acceleration of the particles, mean vertical displacements, single-particle horizontal dispersion, and the phenomenon of preferential concentration. Using a simple model together with the experimental data, we show that the time evolution of the particles has three characteristic processes that dominate the dynamics at different times: drag by surface waves at early times, trapping by short-lived horizontal eddies at intermediate times, and advection by a large-scale mean circulation at late times. |
| publishDate |
2019 |
| dc.date.none.fl_str_mv |
2019-07 |
| dc.type.none.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/article info:eu-repo/semantics/publishedVersion http://purl.org/coar/resource_type/c_6501 info:ar-repo/semantics/articulo |
| format |
article |
| status_str |
publishedVersion |
| dc.identifier.none.fl_str_mv |
http://hdl.handle.net/11336/147434 del Grosso, Nicolas Francisco; Cappelletti, Lucía María; Sujovolsky, Nicolás Eduardo; Mininni, Pablo Daniel; Cobelli, Pablo Javier; Statistics of single and multiple floaters in experiments of surface wave turbulence; American Physical Society; Physical Review Fluids; 4; 7; 7-2019; 1-18 2469-990X CONICET Digital CONICET |
| url |
http://hdl.handle.net/11336/147434 |
| identifier_str_mv |
del Grosso, Nicolas Francisco; Cappelletti, Lucía María; Sujovolsky, Nicolás Eduardo; Mininni, Pablo Daniel; Cobelli, Pablo Javier; Statistics of single and multiple floaters in experiments of surface wave turbulence; American Physical Society; Physical Review Fluids; 4; 7; 7-2019; 1-18 2469-990X CONICET Digital CONICET |
| dc.language.none.fl_str_mv |
eng |
| language |
eng |
| dc.relation.none.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/altIdentifier/doi/10.1103/PhysRevFluids.4.074805 info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://journals.aps.org/prfluids/abstract/10.1103/PhysRevFluids.4.074805 info:eu-repo/semantics/altIdentifier/url/https://arxiv.org/abs/1901.09991 |
| dc.rights.none.fl_str_mv |
info:eu-repo/semantics/openAccess https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/ |
| eu_rights_str_mv |
openAccess |
| rights_invalid_str_mv |
https://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/2.5/ar/ |
| dc.format.none.fl_str_mv |
application/pdf application/pdf |
| dc.publisher.none.fl_str_mv |
American Physical Society |
| publisher.none.fl_str_mv |
American Physical Society |
| dc.source.none.fl_str_mv |
reponame:CONICET Digital (CONICET) instname:Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas |
| reponame_str |
CONICET Digital (CONICET) |
| collection |
CONICET Digital (CONICET) |
| instname_str |
Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas |
| repository.name.fl_str_mv |
CONICET Digital (CONICET) - Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas |
| repository.mail.fl_str_mv |
dasensio@conicet.gov.ar; lcarlino@conicet.gov.ar |
| _version_ |
1848598277668208640 |
| score |
12.976206 |