关于二阶结构函数和能谱的Kolmogorov常数
流体动力学
2013-11-05 v1
摘要
我们检查了Kolmogorov常数C_2, C_k, C_{k1}的行为,它们分别是惯性区中二阶纵向结构函数、三维和一维纵向能谱的前因子。我们表明它们的比值C_2/C_{k1}和C_k/C_{k1}明显依赖于微尺度雷诺数R_{\lambda},这意味着它们不能都独立于R_{\lambda}。特别地,发现(C_{k1}/C_2-0.25) = 1.95R_{\lambda}^{-0.68}。研究进一步揭示,广泛使用的关系C_2 = 4.02 C_{k1}仅在R_{\lambda} <= 10^5时渐近成立。还发现C_2对R_{\lambda}的依赖性比C_k或C_{k1}强得多(如果后者确实对R_{\lambda}有系统依赖性)。我们进一步表明,这三个数对R_{\lambda}的依赖性可归因于实空间和波数空间中惯性区的差异,已知实空间中的惯性区比波数空间中的短得多。
关键词
引用
@article{arxiv.1205.4542,
title = {On the Kolmogorov Constants for the Second-Order Structure Function and the Energy Spectrum},
author = {Rui Ni and Ke-Qing Xia},
journal= {arXiv preprint arXiv:1205.4542},
year = {2013}
}
备注
10 pages, 4 figures. Journal of Fluid Mechanics format (JFM.cls)