湍流能量级联的分岔分析
流体动力学
2015-03-09 v3 经典物理
摘要
本文通过对 Navier--Stokes 方程进行适当的分岔分析，研究了湍流能量级联的机制，并对湍流的显著特征提供了解释。提出了完全发展湍流中 Navier--Stokes 方程的统计分岔性质，并基于速度场不动点的适当定义，给出了分岔的空间表示。分析首先表明局部变形可能比流体状态变量快得多，随后通过上述分岔性质解释了能量级联机制，并对分岔级联可以用长度尺度表示这一事实给出了合理的论证。此外，本研究通过分析分岔的全局性质研究了过渡阶段的特征长度尺度，并估算了湍流 onset 时的临界 Taylor 尺度雷诺数和分岔数量的量级。
引用
@article{arxiv.1308.1337,
title = {Bifurcations analysis of turbulent energy cascade},
author = {Nicola de Divitiis},
journal= {arXiv preprint arXiv:1308.1337},
year = {2015}
}
备注
14 pages, 5 figures, available online Annals of Physics, 2015