空间变化加速度诱导的自相似 Rayleigh-Taylor 混合的确定性与随机性质
流体动力学
2019-02-13 v1 太阳与恒星天体物理
等离子体物理
摘要
Rayleigh-Taylor 界面混合在自然与技术的广泛过程中具有关键重要性。在大多数情况下，Rayleigh-Taylor 动力学由变加速度诱导，而现有研究大多聚焦于分别称为经典 Rayleigh-Taylor 与经典 Richtmyer-Meshkov 动力学的常加速度与脉冲加速度情形。本工作中，我们考虑由沿加速度方向空间坐标具有幂律依赖关系的变加速度所诱导的 Rayleigh-Taylor 混合。我们应用群论与动量模型求得自相似 RT 混合的确定性渐近解。我们进一步将动量模型与随机过程结合，在宽广参数区间内数值研究涨落对自相似混合统计性质的影响。我们揭示自相似混合可依据加速度指数呈 Rayleigh-Taylor 型或 Richtmyer-Meshkov 型。我们进一步找到了分隔 Rayleigh-Taylor 型混合与 Richtmyer-Meshkov 型混合的临界指数值，并识别出刻画 Rayleigh-Taylor 型混合与 Richtmyer-Meshkov 型混合的不变量。
引用
@article{arxiv.1902.04497,
title = {Deterministic and stochastic properties of self-similar Rayleigh-Taylor mixing induced by space-varying acceleration},
author = {Arun Pandian and Snezhana I. Abarzhi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.04497},
year = {2019}
}