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充分发展的湍流存在吗?雷诺数无关性与渐近协方差

凝聚态物理 2009-10-28 v1 chao-dyn 高能物理 - 理论 混沌动力学

摘要

通过与最近关于壁面有界湍流剪切流平均速度分布的论证类比,我们提出科尔莫戈罗夫 2/3 定律可能存在与 \Re 较大时的 (ln)1(\ln\,\Re)^{-1} 成正比的修正。如果坚持在大的 \Re 下统计平均的函数形式在 \Re 的自然重新定义下不变,那么对 K41 的这种修正是唯一允许的。不同 \Re 值下观测到的纵向结构函数 DLL(r,)D_{LL}(r, \Re) 的曲线族被一个包络所界定。在一种一般情形下,接近包络时,DLL(r,)D_{LL}(r, \Re) 具有科尔莫戈罗夫假设的形式,修正项为 O((ln)2)O((\ln\Re)^{-2})。在另一种一般情形下,科尔莫戈罗夫常数 CKC_K 和科尔莫戈罗夫关于三阶结构函数 DLLL(r)D_{LLL} (r) 线性关系的修正项都与 (ln)1(\ln\,\Re)^{-1} 成正比。Praskovsky 和 Oncley 最近的实验数据似乎显示 CKC_K\Re 有明确的依赖性,如果得到证实,将与这里给出的论证一致。

关键词

引用

@article{arxiv.cond-mat/9507132,
  title  = {Does Fully-Developed Turbulence Exist? Reynolds Number Independence versus Asymptotic Covariance},
  author = {G. I. Barenblatt and Nigel Goldenfeld},
  journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/9507132},
  year   = {2009}
}

备注

13 Pages. Tex file and Postscript figure included in uufiles compressed format. Needs macro uiucmac.tex, available from cond-mat archive or from ftp://gijoe.mrl.uiuc.edu/pub