用于可视化动力系统的局部轨迹变化指数（LTVE）
动力系统
2024-01-18 v1 流体动力学
摘要
流场中拉格朗日结构的识别与可视化在动力系统和流体动力学研究中起着关键作用。有限时间李雅普诺夫指数（FTLE）已被广泛用于此目的；然而，它仅通过考虑粒子在初始和最终时刻的位置来近似流场，忽略了粒子的实际轨迹。为克服这一局限，我们提出了一种新的量，通过引入轨迹度量作为轨迹间相似性的度量，扩展并推广了FTLE。我们提出的方法利用轨迹度量来量化轨迹间的距离，从而提供了对拉格朗日相干结构（LCS）更稳健、更准确的度量。通过引入轨迹度量，我们能够捕捉粒子的实际路径并考虑其随时间的行为，从而对流场进行更全面的分析。我们的方法扩展了传统的FTLE方法，将轨迹度量作为捕捉流场复杂性的一种手段。
引用
@article{arxiv.2401.09222,
title = {Local Trajectory Variation Exponent (LTVE) for Visualizing Dynamical Systems},
author = {Yun Chen Tsai and Shingyu Leung},
journal= {arXiv preprint arXiv:2401.09222},
year = {2024}
}