Ekman 泵送在低波数扰动 convective onset 的渐近近似
流体动力学
2025-01-15 v1 数学物理
math.MP
摘要
Ekman 泵送是由无滑移边界条件在旋转流体中引起的现象。在Rayleigh-B\'enard 对流的背景下,Ekman 泵送会导致系统线性稳定性相对于不存在它的情况(即无剪切)发生显著变化。我们受动力学 Navier-Stokes (iNSE) 系统边际稳定问题的数值解启发,寻求描述无滑移解与无剪切解之间差异的解析渐近解。将正弦模代入约化渐近模型后,可得到一个线性系统,我们探讨了 various 波数尺度下的解析解。我们发现,解析渐近解与 iNSE 线性稳定问题的数值解之间存在非常好的一致性,该问题采用无滑移边界条件。
引用
@article{arxiv.2501.01543,
title = {Asymptotic approximations for convection onset with Ekman pumping at low wavenumbers},
author = {Sara Tro and Ian Grooms and Keith Julien},
journal= {arXiv preprint arXiv:2501.01543},
year = {2025}
}