研究湍流中能量传递的新方法

Navier-Stokes 方程与磁流体动力学(MHD)方程中非线性相互作用的单位是满足 ${\bf k+p+q=0}$ 的波数三元组({\bf k,p,q})。从这些波数中的两个到第三个波数的合能量传递表达式是已知的。本文引入一对模式通过第三模式中介的有效能量传递概念，并给出其表达式。在流体湍流中，能量传递发生在速度模式对之间；而在 MHD 湍流中，能量传递发生于(1)速度模式对之间，(2)磁场模式对之间，以及(3)三元组中速度与磁场模式之间。本文给出了上述每种传递的表达式。我们还展示了如何利用有效模式间能量传递率来研究能量级联与壳层间能量传递率。