湍流电对流的电荷输运标度律

我们描述了湍流电对流中平均无量纲电流Nu的局部幂律标度理论。实验系统由支撑在同心圆形电极之间的环形间隙中的弱导电、亚微米厚的液晶薄膜组成。通过在其内边缘和外边缘之间施加电压来驱动其进入电对流。在足够大的电压差下，流动是不稳定的，电荷在电极之间被湍流输运。我们的理论发展，与Grossmann-Lohse湍流热对流模型密切相关，预测了局部幂律Nu ~ F(Γ) R^γ P^δ。R和P分别是类似于热对流中的瑞利数和普朗特数的无量纲数。由模型指定的无量纲函数F(Γ)描述了Nu对纵横比Γ的依赖性。我们发现Nu的测量结果与理论模型一致。