湍流热对流中洛伦兹脉冲导致的间歇性涨落
流体动力学
2020-08-26 v2 混沌动力学
等离子体物理
摘要
通过数值模拟和随机建模研究了通量驱动的热对流引起的湍流运动。对流单元的倾斜导致在远离线性不稳定性阈值处形成剪切流和能量积分的准周期弛豫振荡。流体层中温度和径向速度涨落的概率密度函数,在湍流起始时呈正态分布,而在强驱动系统中对于大涨落振幅则变为具有指数尾的分布。频率功率谱密度呈指数形状,这是确定性混沌的标志。通过使用一种新的反卷积方法,证明了这源于底层时间序列中洛伦兹脉冲的存在,表明指数频率谱在湍流流态中也能持续存在。
引用
@article{arxiv.2004.11073,
title = {Intermittent fluctuations due to Lorentzian pulses in turbulent thermal convection},
author = {G. Decristoforo and A. Theodorsen and O. E. Garcia},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.11073},
year = {2020}
}
备注
21 pages (single column format), 14 figures