各向同性湍流中加速度的条件三角-高斯随机拉格朗日模型
软凝聚态物质
2007-05-23 v1
摘要
考虑了以二阶随机模型描述均匀各向同性湍流中流体粒子加速度的问题。回顾并检讨了鲁宾斯模型（A. M. Reynolds, \textit{Phys. Rev. Lett.} , 084503 (2003)）的基础，并参考 DNS 数据进行分析。特别是，我们展示了 DNS 数据支持将伪耗散的对数作为 Ornstein-Uhlenbeck 过程进行建模（Pope 和 Chen 1990），并揭示了条件加速度概率密度函数的非高斯性。利用 DNS 数据构建了一个简单的数值模型，使其在高斯速度和条件三角-高斯加速度统计下完全一致。该模型捕捉了耗散间歇性对加速度的影响，以及加速度对伪耗散的条件依赖（这不同于 refined Kolmogorov (1962) 提出的假设）。通过模型非线性来解释条件加速度 PDF 的非高斯性。基于 DNS 数据中关于条件两时速度统计的扩散系数来选择模型的扩散系数。模型对条件和无条件速度统计以及时间尺度的预测均与 DNS 数据良好一致。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0512212,
title = {A Conditionally Cubic-Gaussian Stochastic Lagrangian Model for Acceleration in Isotropic Turbulence},
author = {A. G. Lamorgese and S. B. Pope and P. K. Yeung and B. L. Sawford},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0512212},
year = {2007}
}
备注
22 pages, 14 figures