湍流涡旋拉伸中的拉格朗日相位滞后与几何优先性
流体动力学
2026-01-15 v1 数学物理
math.MP
摘要
本研究利用拉格朗日轨迹追踪在高雷诺数湍流()中探讨涡旋拉伸的因果时间线。虽然经典理论常假设应变和涡旋的瞬时对齐,但本分析识别了支配强烈耗散发生的拉格朗日相位滞后。通过条件平均流动离子的动力学,揭示了distinct的相空间滞回性。轨迹在压力场的 saddle 点拓扑()中捕获,才能经历峰值涡旋放大。这种时间顺序()表明压力拓扑在爆发事件发生前发挥确定性几何前驱作用,组织流动结构。该机制在磁流体动力学(MHD)湍流中的鲁棒性得到验证,其中 Lorentz 力被发现抑制了滞回环,导致从因果前驱转向同步锁定的转变。
引用
@article{arxiv.2601.08862,
title = {Lagrangian Phase-Lag and Geometric Precedence in Turbulent Vortex Stretching},
author = {Khalid Saqr},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.08862},
year = {2026}
}