不稳定层结大气边界层中沙尘暴的无粘模型研究
流体动力学
2022-06-22 v2
摘要
根据野外观测,在沙尘暴之前大气边界层通常是不稳定层结的,即具有极高雷诺数的含颗粒湍流重力流。本文建立一个无粘模型来研究控制重力流坍塌阶段的机制,并表明当流流体或环境介质或两者均不稳定层结时,无量纲流前速度(即弗劳德数)减小。尽管存在密度界面混合,无粘模型所描述的流前速度与流前高度之间的关系与数值模拟结果一致,其中计算了不同初始锁高的锁交换重力流以对应不同的不稳定层结情形。此外,沙尘暴锋面处野外观测得到的流速增量与模型评估满意地一致,表明无粘机制对这种高雷诺数湍流流动有贡献。
引用
@article{arxiv.2201.04836,
title = {An inviscid model study of sandstorm in unstably stratified atmospheric boundary layer},
author = {Chenyue Xie and Xiangming Xiong and Jianjun Tao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.04836},
year = {2022}
}