Thesis (Ph. D.)--Virginia Polytechnic Institute and State University, 1992. / Vita. Abstract. Includes bibliographical references (leaves 75-79). Also available via the Internet.

Thesis (M.S.)--University of Oregon, 2007. / Typescript. Includes vita and abstract. Includes bibliographical references (leaves 89-97). Also available online.

Thesis (Honors)--Liberty University Honors Program, 2007. / Includes bibliographical references. Also available through Liberty University's Digital Commons.

Thesis (Ph. D.)--Yale University, 1926. / Without thesis note. Bibliography: p. xxi-xxii.

Thesis (M.S.)--Virginia Polytechnic Institute and State University, 1992. / Vita. Abstract. Includes bibliographical references (leaf 109). Also available via the Internet.

Thesis (Ph.D.)--Brown University, 2005. / Vita. Thesis advisor: G. E. Karniadakis, M. R. Maxey. Includes bibliographical references (leaves 241-253). Also available online.

Magíster en Ciencias, Mención Física / Un baño bacteriano consiste en un fluido en el que nadan bacterias. Este nado produce agitaciones en el sistema, induciendo un campo de velocidades en él. En esta tesis, se presenta un estudio hidrodinámico de las fluctuaciones en un baño bacteriano en aproximación diluida, y los efectos de éstas sobre la agitación del sistema y la difusión de trazadores pasivos sumergidos en él. Debido a su tamaño y velocidades típicas de propulsión, las bacterias se encuentran en un régimen de bajo número de Reynolds, por lo que están sometidas a condiciones de fuerza y torque total nulos, y la dinámica del fluido en que se propulsan está descrita por las ecuaciones de Stokes. Así, la perturbación que una bacteria ejerce en el fluido puede aproximarse como un dipolo de fuerza puntual. El campo de velocidades inducido en el fluido por este dipolo da origen a interacciones entre bacterias. Además, éstas experimentan colisiones, las cuales dominan a altas concentraciones, dando origen a una transición hacia una fase de nado colectivo de tipo nemática. El modelo estudiado consiste en la extensión de una teoría cinética previa, a partir de la cual se obtienen ecuaciones hidrodinámicas para los campos de densidad, orientación y tensor dipolar de las bacterias en dos dimensiones, las que se linealizan en fase isotrópica, cerca de la transición nemática. Se calcularon los modos propios del sistema, además de las correlaciones entre los campos en espacio de Fourier. A partir del campo de velocidades inducido por las bacterias en el fluido se obtuvo su energía cinética, de donde pudo extraerse una temperatura activa del sistema, la cual depende de acoplamientos entre las componentes del tensor dipolar. Se encontró que esta temperatura diverge logarítmicamente con el tamaño del sistema por la presencia misma de las bacterias, mientras que las correlaciones entre ellas tienen el mismo comportamiento para tamaños grandes del sistema, y depende de la intensidad de las fluctuaciones. Este resultado fue extendido a tres dimensiones, donde ambas contribuciones resultan convergentes, dependiendo solamente de las escalas microscópicas. Por otro lado, la velocidad cuadrática media corresponde a un caso particular del tensor de correlaciones espaciales de velocidad. Se encontró en este caso que el modelo predice la formación de vórtices en el sistema tanto en dos como en tres dimensiones. Finalmente, se estudió de forma numérica la difusión de una partícula pasiva siendo arrastrada por el campo de velocidades generado por las bacterias en el fluido. Los resultados obtenidos para el coeficiente de difusión inducida indican que éste crece con el cuadrado del tamaño del sistema, lo cual puede explicarse de manera simple considerando la dependencia de los tiempos de correlación de las fluctuaciones con los valores propios del modelo. En función de la cercanía del sistema a la densidad crítica, en cambio, el coeficiente de difusión inducida no tiene una dependencia clara para los tamaños estudiados, pues esta dependencia se hace evidente sólo a tamaños muy grandes.

No description available.

This experimental study documents the development and separation of a hypersonic boundary layer produced naturally on the cold surface of a sharp slender cone. At the base of the conical forebody, the equilibrium turbulent boundary layer was allowed to separate over an axisymmetric rearward facing step to form a compressible base flow. The investigation was conducted in the Imperial College No.2 gun tunnel at a freestream Mach number of 9 and unit Reynolds numbers of 15 and 55 million. The compressible boundary layer study was carried out at both of the available freestream unit Reynolds numbers and the measured data include distributions of wall static pressure and heat transfer rate, together with profiles of pitot pressure through the boundary layer. Using the chordwise distribution of surface heat flux as a means of transition detection, the cone transition Reynolds number was found to be 5.4x10^. This result, together with that obtained from flat plate studies conducted in the same test facility, provided a ratio of cone to flat plate transition Reynolds number of 0.8. Boundary layer integral quantities and shape factors are derived from velocity profiles and in most cases the measured data extended close enough to the wall to detect the peak values of the integrands. The separated flow region formed at the base of the cone was documented only at the higher unit Reynolds number, a condition under which the approaching turbulent boundary layer was found to be close to equilibrium. The data include pitot pressure profiles recorded normal to the surface downstream of reattachment, together with wall static pressure and heat transfer rate distributions measured throughout the base flow region. Reattachment occurred approximately two step heights downstream of separation and a surface flow visualisation study indicated the existence of Taylor-Goertler type vortices, emanating from the reattachment line in the downstream direction. A simple shear layer expansion model is developed and shown to provide a favourable prediction of the measured pitot pressure profiles recorded downstream of the reattachment line. The success of this second order model implies that the dynamics of the corner expansion process, except in the immediate vicinity of the wall, is governed largely by inviscid pressure mechanisms and that the supersonic region of the boundary layer expansion is essentially isentropic.

No description available.