Monami 作为淹没海草床中的振荡流体动力学不稳定性
流体动力学
2015-11-26 v2
摘要
Monami——即由定常流驱动的海草床同步摆动——的起始被建模为流动的线性不稳定性。与以往工作不同,我们的模型考虑了海草在建立定常流剖面以及阻尼其扰动时所施加的阻力。我们发现了两种不同的不稳定性模态,分别标记为模态 1 和模态 2。模态 1 与受植被阻力修正的 Kelvin-Helmholtz 不稳定性密切相关,而模态 2 与 Kelvin-Helmholtz 不稳定性无关,它源于有植被层与无植被层中流动之间的相互作用。根据我们的模型,植被阻尼导致这两种模态均存在一个有限的阈值流动。关于摆动起始和频率的实验观测结果,分别与模型对不稳定性起始判据和复增长率虚部的预测吻合良好,但实验所处的参数范围使得这两种模态无法被区分。% 植被阻力的引入将我们的机制与先前对 monami 的线性稳定性分析区分开来。
引用
@article{arxiv.1411.0365,
title = {Monami as an oscillatory hydrodynamic instability in a submerged sea grass bed},
author = {Ravi Singh and M. M. Bandi and Amala Mahadevan and Shreyas Mandre},
journal= {arXiv preprint arXiv:1411.0365},
year = {2015}
}
备注
4 figures, 13 pages