剪切流中运动学不稳定性的客观早期识别
流体动力学
2020-09-15 v1
摘要
提出了一种识别流动不稳定性的运动学方法。通过在拉格朗日框架下将流动不稳定性定义为流体粒子线的折叠加剧,仅基于物质线在有限时间内的曲率变化即可早期检测出微小扰动及其不稳定增长。物质线曲率是客观的、与参数化无关,且可在不知基流的情况下应用于具有一般复杂性的流动。推导了扰动一般剪切流的欧拉速度模态增长与所诱导流动映射及拉格朗日曲率变化之间的解析联系。该方法被验证可在时间发展射流、弯翼型上不稳定分离剪切流以及圆柱后尾流不稳定性起始中迅速捕获不稳定性。
引用
@article{arxiv.2009.05851,
title = {Objective early identification of kinematic instabilities in shear flows},
author = {Bjoern F. Klose and Mattia Serra and Gustaaf B. Jacobs},
journal= {arXiv preprint arXiv:2009.05851},
year = {2020}
}