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Julian Heß
A consistent debris flow model with intergranular friction and dynamic pore-fluid pressure
In dieser Arbeit wird die thermodynamisch konsistente Entwicklung eines skalierten, tiefen integrierten Modells für Granulat-Flüssigkeits-Strömungen vorgestellt. Unter Verwendung einer allgemeinen Topographie wird das Modell zur numerischen Simulation von Schuttströmungen in verschiedenen Kontexten eingesetzt. Im Hinblick auf die für solche Strömungen wichtigen physikalischen Mechanismen und die zugrunde liegenden Dynamiken werden zusätzliche Felder berücksichtigt, einmal ein Extra-Porendruck und weiterhin ein Feld zur Beschreibung von hypoplastischer, intergranularer Reibung. Die Verknüpfung dieser zwei Felder erfolgt im Rahmen einer Herleitung nach dem Entropieprinzip, ausgehend von den allgemeinen Gesetzen der Thermodynamik, und endet mit der Anwendung auf reale, großskalige Szenarien von Schuttströmungen.
Schlagwörter: debris flow; granular-fluid flow; entropy principle; pore fluid pressure; hypoplasticity
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