分层湍流中漂浮颗粒的大尺度约束与小尺度聚集
流体动力学
2015-09-14 v1 混沌动力学
摘要
我们研究了分层湍流中小惯性颗粒的运动。我们推导了一个在 Boussinesq 近似下成立的简化模型,用于描述存在平均线性密度剖面时小颗粒的动力学。通过大规模直接数值模拟,我们考察了颗粒的统计分布作为问题中两个无量纲参数的函数。我们发现颗粒的垂直约束主要由分层程度决定,对颗粒性质的依赖较弱。相反,湍流中惯性颗粒典型的小尺度分形聚集依赖于颗粒弛豫时间,且几乎与流动分层无关。我们讨论了上述发现对薄浮游植物层形成的意义。
引用
@article{arxiv.1509.03540,
title = {Large-scale confinement and small-scale clustering of floating particles in stratified turbulence},
author = {A. Sozza and F. De Lillo and S. Musacchio and G. Boffetta},
journal= {arXiv preprint arXiv:1509.03540},
year = {2015}
}
备注
5 pages, 6 figures