壁湍流中时间不可逆性起源处的相干结构
流体动力学
2023-05-08 v2
摘要
时间不可逆性是非平衡现象（如湍流）的显著特征，其中不可逆性主要与能量级联过程相关。本研究提出了一种针对壁面有界湍流中时间不可逆性的欧拉、多尺度分析，这与以往依赖拉格朗日方法且主要关注均匀湍流的工作不同。结果表明，在湍流槽道流和边界层流中，不可逆性水平与相干结构之间存在强关联。在近壁区域，不可逆性直接源于缓冲层中小尺度湍流结构产生的内谱峰。相反，在远离壁面的较大湍流尺度所产生的外谱峰对应处，发现了更强的不可逆性。我们的结果代表了刻画壁面有界湍流中欧拉时间不可逆性（TI）的首次尝试，从而为考虑时间对称性破缺的壁湍流建模与控制的新进展铺平了道路。
引用
@article{arxiv.2209.03401,
title = {Coherent structures at the origin of time irreversibility in wall turbulence},
author = {Giovanni Iacobello and Subharthi Chowdhuri and Luca Ridolfi and Lamberto Rondoni and Stefania Scarsoglio},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.03401},
year = {2023}
}