超流氦中量子湍流的一种新自洽方法
流体动力学
2020-03-10 v2 量子气体
摘要
我们提出有限温度超流体动力学描述的完全耦合局部超流湍流模型（FOUCAULT，Fully cOUpled loCAl model of sUperfLuid Turbulence）。超流体分量由涡丝方法描述，而正常流体由修正的 Navier-Stokes 方程支配。超流体涡线与正常流体分量通过摩擦力以自洽方式完全耦合，该摩擦力在涡线附近的正常流体中引发局部扰动。本工作的重点在于将摩擦力分配到定义正常流体的网格点、以及评估沿涡线的拉格朗日离散点处正常流体速度的 numerical 格式。我们特别表明，若该数值格式不够谨慎，可能出现伪结果。我们为克服这些困难而提出的新格式基于物理原理。最后，我们将新方法应用于静止正常流体与湍流正常流体中超流体涡环运动的问题。
引用
@article{arxiv.2001.01616,
title = {A new self-consistent approach of quantum turbulence in superfluid helium},
author = {Luca Galantucci and Andrew W. Baggaley and Carlo F. Barenghi and Giorgio Krstulovic},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.01616},
year = {2020}
}
备注
19 pages, 9 figures