Avalanche dynamics in complex topography

• Applicant: Professor Dr. Kolumban Hutter
• Subject Area: Mechanics
• Term: from 2002 to 2004
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 5390895

Die Savage-Hutter Theorie der Bewegung granularer Lawinen ist im SFB 298 "Deformation und Versagen metallischer und granularer Strukturen" auf verschiedene Geometrien erweitert worden, zuletzt auf kanalisierte Strömungen in Tälern mit beliebig gekrümmten und tordierten Talwegen. Die Theorie führt auf ein hyperbolisches partielles Differentialgleichungssystem für die Lawinendicke und zwei dickengemittelte Geschwindigkeitskomponenten und wird durch zwei physikalische Parameter, den inneren Winkel der Reibung und den Betreibungswinkel, physikalisch festgelegt. Zur numerischen Integration sollten stoßerfassende numerische Schemata verwendet werden. Als Topographie werden typische Alpentäler verwendet, deren Talwege mit C2-stetigen Nurbs-Kurvensegmenten modelliert werden, und GIS sowie 4D-Visualisierung Software soll zur graphischen Darstellung der Resultate verwendet werden. Im Labor wird die Bewegung entlang idealisierter Topographien photographisch verfolgt, wobei PIV verwendet wird, um Resultate aus den numerischen Berechnungen mit den experimentellen Resultaten zu vergleichen.

• DFG Programme: Research Grants