多组分可压缩层化流体的局地可用能量学
流体动力学
2018-04-04 v3
摘要
我们将可用势能(APE)的局地理论推广到一般的多组分可压缩层化流体，并计入非绝热汇与源的影响。如同简单可压缩流体一样，流体微团的总势能密度是其可用弹性能(AEE)密度与 APE 密度之和。这两者分别代表了将其从参考压强绝热压缩/膨胀到实际压强所需的功，以及将其从参考状态位置移动到实际位置所需克服浮力做的功。我们所给出的 APE 密度表达式是新的，且仅通过对运动方程的基本运算导出；它比已有发表的表达式显著简化，同时也更透明地联系到 Boussinesq 方程和静力原始方程中相关的 APE 密度形式。我们利用这一新框架厘清了 Boussinesq 流体与实际流体能量学的某些方面之间的联系，并阐明了局地 APE 理论中参考态选择的物理基础。
引用
@article{arxiv.1712.01051,
title = {Local available energetics of multicomponent compressible stratified fluids},
author = {Remi Tailleux},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.01051},
year = {2018}
}
备注
10 pages, draft of the revised version of a paper submitted to Journal of Fluid Mechanics