在分层湍流中将大尺度速度与温度突发与小尺度间歇相连
流体动力学
2021-09-22 v1
摘要
大尺度场的高斯非统计特征在大气与海洋观测活动及全球模式的数据中屡见不鲜。近期直接数值模拟(DNSs)表明,稳定分层流中的大尺度间歇源于以垂直速度与温度突发形式出现的零星极端事件。此现象源于波与湍流运动的相互作用,影响混合。我们提供了由于大尺度气流出现而增强的经典小尺度(或内部)间歇的证据,将大尺度与小尺度突发相连。为此,我们分析稳定分层 Boussinesq 方程在弗劳德数()宽值域上的大量 DNSs。浮力场峰度随 的变化与垂直速度峰度相似(尽管值更小),二者均呈现非单调趋势。我们基于场梯度的精确方程,给出极端垂直气流与涡量增强的生成机制。
引用
@article{arxiv.2106.07574,
title = {Connecting Large-Scale Velocity and Temperature Bursts with Small-Scale Intermittency in Stratified Turbulence},
author = {Fabio Feraco and Raffaele Marino and Leonardo Primavera and Alain Pumir and Pablo Mininni and Duane Rosenberg and Annick Pouquet and Raffaello Foldes and Emmanuel Lévêque and Enrico Camporeale and Silvio Cerri and Harikrishnan Charuvil Asokan and Jorge Chau and Jean-Pierre Bertoglio and Pietro Salizzoni and Massimo Marro},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.07574},
year = {2021}
}
备注
7 pages, 4 figures