旋转瑞利-贝纳尔对流中壁模态与边界带状流的关联
流体动力学
2021-09-14 v2
摘要
利用直接数值模拟，我们在一个圆柱形容器内研究了旋转瑞利-贝纳尔对流，涵盖从壁模态起始到地转 regime（在地球物理与天体物理语境中极为重要）的广泛瑞利数、埃克曼数与普朗特数范围。我们通过长度与时间尺度以及对流热输运的连续性，将体对流起始前出现的线性壁模态与地转 regime 中与湍流体对流共存的边界带状流联系起来。我们在瑞利数与埃克曼数跨越多个数量级的条件下，定量地归并了来自众多来源的漂移频率、边界长度与热输运数据。阐明壁模态与边界带状流的热输运贡献，对于刻画有限物理容器中旋转对流的地转 regime 特性至关重要，并且对将实验室对流的地转 regime 与地球物理和天体物理系统相联系具有关键意义。
引用
@article{arxiv.2106.07710,
title = {Connecting wall modes and boundary zonal flows in rotating Rayleigh--B\'enard convection},
author = {Robert E. Ecke and Xuan Zhang and Olga Shishkina},
journal= {arXiv preprint arXiv:2106.07710},
year = {2021}
}