二维Rayleigh-Bénard对流中的有序与混沌

对具有自由滑移边界的二维Rayleigh-Bénard对流进行了详细研究。采用伪谱方法对系统进行数值求解，Rayleigh数高达$3.3 \times 10^7$。该系统表现出多种对流状态：定常、振荡、混沌和软湍流。在混沌区域观察到“行波滚转”不稳定性。Nusselt数的标度显示指数接近0.33。对能谱和能流的研究表明，存在动能逆级串和熵的正级串。这与波数空间中的壳间能量传递一致。壳间能量传递研究也表明存在从一个壳到另一个壳的局域能量传递。