用“斑块”和“点”描述的衰减二维湍流的替代统计力学描述
流体动力学
2009-11-07 v1
摘要
本文报告了高雷诺数下衰减的二维(2D)纳维-斯托克斯(NS)湍流的数值和分析研究。其目的是确定两种不同的最大熵预测公式在衰减后期状态下的可计算区别。两种公式都通过某种临时的涡量离散化来定义熵,即对“粒子”采用统计力学方法定义熵,然后过渡到平均场极限。在一种情况下,粒子是δ函数平行的“线”涡(二维中的“点”),而在另一种情况下,它们是有限面积、互斥的平流“斑块”涡量,在面积趋于零的极限下变成“点”。我们使用时间相关的谱方法直接数值模拟纳维-斯托克斯方程,以检验在两种公式下应弛豫到不同后期状态的初始条件是否确实如此。
引用
@article{arxiv.physics/0211024,
title = {Alternative statistical-mechanical descriptions of decaying two-dimensional turbulence in terms of "patches" and "points"},
author = {Z. Yin and D. C. Montgomery and H. J. H. Clercx},
journal= {arXiv preprint arXiv:physics/0211024},
year = {2009}
}
备注
21 pages, 24 figures: submitted to "Physics of Fluids"