格气自动机方法研究“湍流扩散”
统计力学
2007-05-23 v1
摘要
本文在格气自动机中实现了一种周期性 Kolmogorov 型流动。对于给定的自动机宇宙长宽比以及在某 Reynolds 数值范围内，平均流动演化为一稳态二维 型流动。我们展示了自动机中流动的流线与某动力系统相平面轨迹之间的类比关系。在实际中，通常通过在流体中播撒作为被动示踪粒子的悬浮颗粒来研究流动。由于实际流动含时且存在涨落，示踪粒子展现出有趣的内禀动力学。当在自动机中实现示踪粒子并追踪其轨迹时，我们发现示踪粒子的位移服从扩散定律，且在垂直于初始强迫方向上表现为“超扩散”。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0110575,
title = {Lattice gas automaton approach to "Turbulent Diffusion"},
author = {Jean Pierre Boon and Eric Vanden Eijnden and David Hanon},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0110575},
year = {2007}
}
备注
7 revtex4 pages including 3 figures