拉格朗日相干结构与惯性粒子动力学
流体动力学
2016-03-23 v1
摘要
在这项工作中，我们使用有限时间李雅普诺夫指数(FTLE)研究惯性粒子的动力学。特别地，我们根据底层载流体的FTLE场刻画了惯性粒子优先聚集背后的吸引子和排斥子结构。比环境流体重的惯性粒子（气溶胶）吸引到负时间流体FTLE的脊上。这个负时间FTLE脊成为比载流体轻的粒子（气泡）的排斥子。我们还检查了由使用具有非零斯托克斯数和密度比的Maxey-Riley方程演化的惯性粒子轨迹确定的惯性FTLE(iFTLE)。最后，我们探索了斯托克斯数的低通滤波效应。这些思想在双陀螺非定常流的二维数值模拟中得到展示。
引用
@article{arxiv.1512.05733,
title = {Lagrangian coherent structures and inertial particle dynamics},
author = {M. Sudharsan and Steven L. Brunton and James J. Riley},
journal= {arXiv preprint arXiv:1512.05733},
year = {2016}
}
备注
12 pages, 5 figures