AU Library Scholarly Publishing Services: E-books (Aarhus University)
Not a member yet
440 research outputs found
Sort by
Robust Optimisation of Ultrasonic Flow Meters by Computational Fluid Dynamics and Enhanced Turbulence Modelling
No full textThe accurate measurement of fluid flow is essential in a wide range of industrial applications. In this regard, ultrasonic flow meters present an accurate and cost-effective solution; however, these systems introduce challenges due to their complex geometry and interaction with fluid flow. Hence, understanding their flow dynamics is paramount in the improvement of theirdesign and operation. Simultaneously, data-driven turbulence modelling techniques have emerged as promising tools to improve the precision of fluid flow simulations. This doctoral thesis focuses on bridging these two domains by predicting complex flows in ultrasonic flow meters, developing a robust methodology for geometrical optimisation, and enhancing existing Reynolds-averaged Navier-Stokes (RANS) turbulence models with progressive and generalisable data-driven methods.
A methodology based on computational fluid dynamics (CFD) is developed to predict the flow dynamics throughout ultrasonic flow meters by the use of RANS k −ω SST. The method is experimentally validated with laser Doppler velocimetry and pressure drop experiments for the whole dynamic range of operation of these systems. Subsequently, a series of flow simulations are driven by surrogate and Bayesian multi-objective optimisation methods to provide improved geometrical designs. These improved geometries are further optimised by an adjoint-based shape optimisation method that enables the 3-dimensional morphing of the geometry, allowing higher improvement gains which cannot be achieved by traditional engineering ingenuity.
In the realm of data-driven turbulence modelling, two critical aspects take centre stage: generalisability and the consistency of a posteriori results. This thesis addresses these challenges through a systematic approach that combines the CFD-driven optimisation techniques developed for flow meter improvement with a progressive augmentation strategy in the k −ω SST turbulence model. The goal is to improve the prediction of turbulence anisotropybased secondary flows, and flow separation—two common stumbling blocks in fluid flow simulations — without altering the successful law of the wall prediction by the originalmodel. Two correction terms are carefully defined and introduced in the momentum and specific dissipation rate (ω) transport equations. After extensive numerical verification, the enhanced models exhibit significant improvements in the prediction of secondary flows, boundary-layer detachment and reattachment, and friction coefficients in both training and testing cases, reaffirming their a posteriori reliability and generalisability.
In conclusion, this doctoral thesis presents a robust and cost-efficient methodology to systematically improve the performance of complex engineering systems based on CFD simulations. Additionally, two generalisable methods are developed to enhance turbulence modelling based on data-driven progressive approaches. By addressing challenges related to flow separation and secondary flow predictions in complex geometries together with design and shape optimisation techniques, this research contributes to more accurate fluid flow predictions and simulation-based optimisation; benefiting industries dependent on precise flow measurements and simulations. The synergy between data-driven modelling and complex system optimisation demonstrates the potential for innovative solutions in both turbulence modelling and flow measurement technologies, with broad implications across academic and industrial engineering sectors
Nouvelles tendances de la romanistique scandinave / Nuevas tendencias de la romanística escandinava / Nuove tendenze della romanistica scandinava / Novas tendências da romanística escandinava
Full text linkCe recueil représente un échantillon des recherches en langues, littératures et cultures romanes menées actuellement dans les pays scandinaves. Les articles qui y sont présentés sont le résultat du XXIe Congrès des Romanistes Scandinaves, ROM22, qui a eu lieu entre le 17 et 20 août 2022 à l’Université d’Aarhus, au Danemark. Le Congrès a accueilli environ 150 chercheurs et doctorants venant du Danemark, de la Finlande, de l’Islande, de la Lituanie, de la Norvège et de la Suède.
Les thèmes et les sujets abordés représentent la grande variété des recherches scandinaves en romanistique menées ces dernières années. Cette variété s’illustre par l’échantillon des articles présentés dans cette anthologie où l’on pourra trouver des recherches et études en didactique et acquisition des langues, lexicographie, linguistique, littérature, rhétorique, société, philosophie et traduction
Nouvelles tendances de la romanistique scandinave / Nuevas tendencias de la romanística escandinava / Nuove tendenze della romanistica scandinava / Novas tendências da romanística escandinava
Full text linkCe recueil représente un échantillon des recherches en langues, littératures et cultures romanes menées actuellement dans les pays scandinaves. Les articles qui y sont présentés sont le résultat du XXIe Congrès des Romanistes Scandinaves, ROM22, qui a eu lieu entre le 17 et 20 août 2022 à l’Université d’Aarhus, au Danemark. Le Congrès a accueilli environ 150 chercheurs et doctorants venant du Danemark, de la Finlande, de l’Islande, de la Lituanie, de la Norvège et de la Suède.
Les thèmes et les sujets abordés représentent la grande variété des recherches scandinaves en romanistique menées ces dernières années. Cette variété s’illustre par l’échantillon des articles présentés dans cette anthologie où l’on pourra trouver des recherches et études en didactique et acquisition des langues, lexicographie, linguistique, littérature, rhétorique, société, philosophie et traduction
Nouvelles tendances de la romanistique scandinave / Nuevas tendencias de la romanística escandinava / Nuove tendenze della romanistica scandinava / Novas tendências da romanística escandinava
Full text linkCe recueil représente un échantillon des recherches en langues, littératures et cultures romanes menées actuellement dans les pays scandinaves. Les articles qui y sont présentés sont le résultat du XXIe Congrès des Romanistes Scandinaves, ROM22, qui a eu lieu entre le 17 et 20 août 2022 à l’Université d’Aarhus, au Danemark. Le Congrès a accueilli environ 150 chercheurs et doctorants venant du Danemark, de la Finlande, de l’Islande, de la Lituanie, de la Norvège et de la Suède.
Les thèmes et les sujets abordés représentent la grande variété des recherches scandinaves en romanistique menées ces dernières années. Cette variété s’illustre par l’échantillon des articles présentés dans cette anthologie où l’on pourra trouver des recherches et études en didactique et acquisition des langues, lexicographie, linguistique, littérature, rhétorique, société, philosophie et traduction
Detect, diagnose and intervene: Students’ mathematics-specific difficulties with linear equations in an online learning environment
No full textDenne ph.d.-afhandling udforsker de matematik-specifikke vanskeligheder, studerende står over for, når de arbejder med lineære ligninger i et online læringsmiljø kaldet MatematikFessor. Miljøet har eksisteret i mere end 12 år og giver elever mulighed for at arbejde med matematiske opgaver i en webbrowser. Lærere kan tildele deres elever arbejde i miljøet, og miljøet præsenterer lærerne for statistiske overblik baseret på, hvor mange rigtige svar eleverne afgiver.
Mit formål med at udforske data fra MatematikFessor er at give lærere nye muligheder for at hjælpe deres elever med at overvinde de matematiske specifikke vanskeligheder der opleves i arbejdet med lineære ligninger. Rammerne for at arbejde med elever, der oplever vanskeligheder, udspringer af Matematikvejlederuddannelsens ramme (Jankvist & Niss, 2015) for at detektere elever, der oplever vanskeligheder og diagnosticere oprindelsen eller årsagerne til disse vanskeligheder, inden der etableres interventioner, der skal hjælpe eleverne med at komme forbi disse vanskeligheder.
Afhandlingen består af en samling af seks artikler og dette dokument, der fungerer som en metodisk struktur for det samlede ph.d.-projekt.
Artikel A er skrevet i samarbejde med med-ph.d.-studerende Christian Hansen og havde til formål at verificere det diagnostiske potentiale af opgaver fokuseret på ligningsløsning, der allerede var implementeret i MatematikFessor. Vi fandt ud af, at disse opgaver ikke er tilstrækkelige til at muliggøre identifikation af elevernes vanskeligheder med at fortolke og løse lineære ligninger.
Artikel B fungerer som rygraden i denne afhandling og er skrevet i samarbejde med min hovedvejleder prof. Uffe Thomas Jankvist. Denne artikel præsenterer en forskningslitteraturgennemgang om elevers vanskeligheder med at arbejde med begreber tilknyttede lineære ligninger. Endvidere præsenterer artiklen et sæt designprincipper baseret på litteraturgennemgangen til at designe opgaver, der sigter mod at afdække elevernes vanskeligheder med at løse lineære ligninger, egnet til implementering i MatematikFessor.
Artikel C er skrevet i samarbejde med min medvejleder Prof. Jeremy Hodgen og præsenterer designprincipper for design af alternative opgaver til online læringsmiljøer, der sigter mod at sætte lærere i stand til at stille hypoteser om deres elevers skemaer (Vergnaud, 2009) som et udtryk for deres handlinger når der arbejdes med elementer af ligningsløsning, mere præcist fortolkningerne af lighedstegnet.
Artikel D er også skrevet i samarbejde med med-vejleder prof. Jeremy Hodgen og giver indsigt i, hvor vigtig opgavedesign er, når opgaver designes til diagnostiske formål. Artiklen præsenterer et replikationsstudie med den berømte opgave 8 + 4 = ___ + 7 (Falkner et al., 1999), inklusiv variationer implementeret i MatematikFessor. Resultaterne fra den oprindelige undersøgelse blev sammenlignet med resultaterne fra Paper D og giver anledning til interessante forskelle og ligheder.
Artikel E er skrevet i samarbejde med professor Morten Mørup (Danmarks Tekniske Universitet) og præsenterer en storstilet dataanalyse af 892 unikke ligninger designet efter principperne i Paper B. Analysen benyttede et omfattende kodesystem baseret på fortolkningen af de fem mest populære svar som svar på hver af de 892 ligninger. Undersøgelsen brugte co-clustering til at observere grupperinger af både elever og opgaver, der udviser lignende adfærd. Dataene består af 2.135.968 unikke svar leveret af 94.368 elever i MatematikFessor. Artiklen giver indsigt, der muliggør etablering af midler til at diagnosticere elever, der har problemer med at arbejde i matematikfessor, ved at generere omfattende feedback til lærere om deres elevers fejl og årsagerne til dem. Artiklen afslørede grupper af opgaver, der er særligt velegnede til at afsløre en bestemt fejltype.
Artikel F er skrevet i samarbejde med med-ph.d.-studerende Lui A. Thomsen og er et forsøg på at designe og udvikle et virtuelt miljø, der giver lærere og studerende mulighed for at arbejde med at løse ligninger sammen. Miljøets specifikationer gør det muligt for brugere at arbejde med negative tal på den klassiske balancemodel, da tyngdekraften, der påføres af negative mængder på vægten, kan arbejde efter hensigten til at trække op på balanceskålen i stedet for at skubbe ned, som normale vægte ville.
Overordnet præsenterer afhandlingen viden om, hvad litteraturen og udforskningen af data fra MatematikFessor kan afsløre om de vanskeligheder, eleverne møder, når de arbejder med lineære ligninger. Indførelsen af terminologien for en opgaves \u27diagnostiske værdi\u27 bidrager til ideen om at undersøge kvaliteten af opgavedesign til diagnostiske formål. Derudover præsenterer afhandlingen forskningsbaserede forslag til, hvordan lærere kan lære af deres elevers fejl og deres vanskeligheder med at løse ligninger via forbedret feedback fra online læringsmiljøer. Denne afhandling foreslår, at udviklere af online læringsmiljøer deler ansvaret for at fortolke elevernes svar for at gøre det muligt for lærere bedre at hjælpe deres elever med at lære om lineære ligninger. Endvidere præsenterer afhandlingen ideer til, hvordan lærere kan arbejde sammen med deres elever om at overvinde elevens matematikspecifikke vanskeligheder relateret til negative tal, når der løses ligninger i et virtuelt miljø.
Didactical Engineering fungerer som en metodisk struktur for dette denne del af afhandlingen, der præsenterer og diskuterer resultaterne i de seks inkluderede artikler. Opbygningen af Didactical Engineering fører læseren gennem dokumentet i fire overordnede faser. Efter introduktionen og præsentationen af forskningsproblematikken er ph.d.-projekt skriftlige bidrag struktureret i de fire faser af Didactical Engineering
Rejsen til beskæftigelse? Et kvindeperspektiv på det danske arbejdsmarked Kvindelige flygtninge- og indvandreres perspektiv på beskæftigelse
No full textRejsen til beskæftigelse og det danske arbejdsmarked er en antropologisk undersøgelse af kvinder med flygtninge- og indvandrebaggrunds perspektiver på og erfaringer med beskæftigelse og det danske arbejdsmarked. Projektet blev etableret som et samarbejde mellem to danske kommuner, Styrelsen for International Rekruttering og Integration (SIRI) og Moesgårds Antropologiske Analyseenhed – MANTRA ved Aarhus Universitet. Selve undersøgelsen er foretaget og forfattet af MANTRA, Aarhus Universitet
Documentation of Edcrop – version 1: A Python package to simulate field-scale evapotranspiration and drainage from crop, wetland, or forest
Full text linkEvapotranspiration is one of the major components of Earth’s Water Balance, being the sum of evaporation and plant transpiration from the land and ocean surface. This report documents edcrop, a Python package that use climate input to simulate field-scale evapotranspiration and drainage from the root zone of an area covered with a crop, a wetland, or a forest.
The conceptual model implemented in edcrop is a modification of the Evacrop model by Olesen and Heidmann (2002), which itself builds on the Watcros model by Aslyng and Hansen (1982). The edcrop conceptualization is based on considerations regarding the physical processes that are important for turning precipitation and irrigation into either evaporation, transpiration, or drainage from the root zone: Temperature determines whether precipitation falls as rain or snow, and it determines when snow thaws and infiltrates. The vegetation intercepts a part of precipitation, while the rest infiltrates into the ground. The infiltrated water will either evaporate, be absorbed by plant roots, be stored in the soil, or drain from the root zone. Potential evaporation is distributed between vegetation and soil, where the former part drives evaporation of intercepted water and plant transpiration from the green leaf area, while the latter part drives evaporation from the soil. The soil’s ability to store water depends on its field capacity; when the water content exceeds field capacity, water will gradually drain downwards. Furthermore, it is assumed that the annual life cycle of crops and wetland vegetation can be described by growing degree-days alone, while for forests the life cycle is described by a calendar. For irrigation, either (i) date and amount are input, or (ii) they are determined automatically by edcrop using certain criteria.
There are two alternative soil water balance functions to choose between in edcrop. The first alternative is an almost straight copy of the function used in the original Evacrop code by Olesen and Heidmann (2002), simulating flow through the soil profile as flow through two linear reservoirs using daily time steps. However, it can simulate macro-pore drainage, which the original Evacrop cannot. The second alternative simulates flow through the soil profile as flow through four linear or nonlinear reservoirs using daily or sub-daily time steps. For nonlinear reservoirs, edcrop uses Mualem – van Genuchten like functions. It also simulates gravity driven macro-pore flow as well as precipitation loss due to surface runoff.
As input, given in text files, edcrop requires daily temperature, precipitation, and reference evapotranspiration. It also requires information about combination(s) of soil type and vegetation type to simulate. One can choose between seven default soil types and fifteen default vegetation types, or one can manually input information for other types of soil or vegetation. In a single model run, edcrop can loop through lists of climate files, soils, and vegetation.
Edcrop can be imported and used in own python script, or it can be executed from the command line as a script
Nouvelles tendances de la romanistique scandinave / Nuevas tendencias de la romanística escandinava / Nuove tendenze della romanistica scandinava / Novas tendências da romanística escandinava
Full text linkCe recueil représente un échantillon des recherches en langues, littératures et cultures romanes menées actuellement dans les pays scandinaves. Les articles qui y sont présentés sont le résultat du XXIe Congrès des Romanistes Scandinaves, ROM22, qui a eu lieu entre le 17 et 20 août 2022 à l’Université d’Aarhus, au Danemark. Le Congrès a accueilli environ 150 chercheurs et doctorants venant du Danemark, de la Finlande, de l’Islande, de la Lituanie, de la Norvège et de la Suède.
Les thèmes et les sujets abordés représentent la grande variété des recherches scandinaves en romanistique menées ces dernières années. Cette variété s’illustre par l’échantillon des articles présentés dans cette anthologie où l’on pourra trouver des recherches et études en didactique et acquisition des langues, lexicographie, linguistique, littérature, rhétorique, société, philosophie et traduction
Nouvelles tendances de la romanistique scandinave / Nuevas tendencias de la romanística escandinava / Nuove tendenze della romanistica scandinava / Novas tendências da romanística escandinava
Full text linkCe recueil représente un échantillon des recherches en langues, littératures et cultures romanes menées actuellement dans les pays scandinaves. Les articles qui y sont présentés sont le résultat du XXIe Congrès des Romanistes Scandinaves, ROM22, qui a eu lieu entre le 17 et 20 août 2022 à l’Université d’Aarhus, au Danemark. Le Congrès a accueilli environ 150 chercheurs et doctorants venant du Danemark, de la Finlande, de l’Islande, de la Lituanie, de la Norvège et de la Suède.
Les thèmes et les sujets abordés représentent la grande variété des recherches scandinaves en romanistique menées ces dernières années. Cette variété s’illustre par l’échantillon des articles présentés dans cette anthologie où l’on pourra trouver des recherches et études en didactique et acquisition des langues, lexicographie, linguistique, littérature, rhétorique, société, philosophie et traduction
Nouvelles tendances de la romanistique scandinave / Nuevas tendencias de la romanística escandinava / Nuove tendenze della romanistica scandinava / Novas tendências da romanística escandinava
Full text linkCe recueil représente un échantillon des recherches en langues, littératures et cultures romanes menées actuellement dans les pays scandinaves. Les articles qui y sont présentés sont le résultat du XXIe Congrès des Romanistes Scandinaves, ROM22, qui a eu lieu entre le 17 et 20 août 2022 à l’Université d’Aarhus, au Danemark. Le Congrès a accueilli environ 150 chercheurs et doctorants venant du Danemark, de la Finlande, de l’Islande, de la Lituanie, de la Norvège et de la Suède.
Les thèmes et les sujets abordés représentent la grande variété des recherches scandinaves en romanistique menées ces dernières années. Cette variété s’illustre par l’échantillon des articles présentés dans cette anthologie où l’on pourra trouver des recherches et études en didactique et acquisition des langues, lexicographie, linguistique, littérature, rhétorique, société, philosophie et traduction