二维流体动力学中小尺度能量平衡的直接控制
流体动力学
2015-10-28 v1
摘要
我们探索了对二维不可压缩流体动力学的伪谱截断进行直接修改,以维持规定的动能谱。该方法提供了一种模拟具有定义谱特性的流体状态的手段,旨在使模拟统计信息与来自观测、理论预测或高保真模拟的给定信息相匹配。在本方案中,引入了分子动力学中常用的 Nos\'e-Hoover 热浴,作为应用于傅里叶离散化 Navier-Stokes 方程能量壳层的反馈控制。正如我们在数值实验中所展示的,我们的装置仅适度扰动了动力学性质(使用自相关函数量化),而与结合超粘性的相应截断模拟相比,显著增强了系综离散度。
引用
@article{arxiv.1412.6276,
title = {Direct control of the small-scale energy balance in 2D fluid dynamics},
author = {Jason Frank and Benedict Leimkuhler and Keith Myerscough},
journal= {arXiv preprint arXiv:1412.6276},
year = {2015}
}