大气湍流中气溶胶的聚集

讨论了一种与聚集不稳定性相关的大气湍流中气溶胶和液滴空间分布小尺度不均匀性形成的机制。粒子聚集是因其均匀空间分布由于聚集不稳定性而自发破缺的结果，由粒子惯性和湍流速度场有限相关时间的共同效应引起。本文进一步发展了 Phys. Rev. E 66, 036302 (2002) 中提出的理论方法，并将其应用于研究大气湍流中小尺度气溶胶不均匀性的形成机制。粒子聚集不稳定性理论被扩展到粒子 Stokes 时间大于 Kolmogorov 时间尺度但远小于湍流积分尺度相关时间的情况。我们确定了 Stokes 数大于 1 时聚集不稳定性的判据。我们讨论了所分析效应对大气湍流中气溶胶和液滴动力学的应用。