含聚合物添加剂湍流中弹性区标度的实验观测
流体动力学
2021-02-02 v1
摘要
溶于湍流中的微量长链柔性聚合物可显著改变流动特性,例如减阻和增强混合。一个基本谜题是这些聚合物添加剂如何与湍流中不同空间尺度的涡相互作用,进而改变湍流能量传递。本文展示了在聚合物添加剂存在下湍流动能如何通过不同尺度传递。特别地,我们实验观测到一个新标度范围的出现,称为弹性区,其中越来越多的能量由聚合物的弹性传递。此外,弹性区的存在规定了高阶速度统计的标度。我们的发现对许多湍流系统具有重要意义,例如等离子体或超流体中的湍流,其中湍流涡与其他非线性物理机制之间的相互作用常常涉及。
引用
@article{arxiv.2102.00622,
title = {Experimental observation of the elastic range scaling in turbulent flow with polymer additives},
author = {Yi-Bao Zhang and Eberhard Bodenschatz and Haitao Xu and Heng-Dong Xi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2102.00622},
year = {2021}
}
备注
24pages,5 figures