变密度均匀湍流中大涡的持续性
流体动力学
2019-04-15 v1
摘要
大涡持续性原理是我们理解衰减均匀湍流所依凭的核心支柱之一。该原理的有效性条件对于常密度流动已被充分讨论,但对于变密度流动则尚未。本工作中,我们表明密度不均匀性改变了压力场的远程作用。这导致远距离速度关联受到更强的非线性能量传递。提出了一个简单例子以阐明此性质,并进行了非线性传递项的谱分析以进一步刻画它。由此我们推导出,变密度流动中的大涡比密度恒定情形在更小的初始条件集合下保持持续。持续性严格适用于红外指数小于 2 而非 4 的初始谱。进行了隐式大涡模拟以验证本工作的主要预测。
引用
@article{arxiv.1904.06061,
title = {Permanence of large eddies in variable-density homogeneous turbulence},
author = {O. Soulard and J Griffond and B. -J Gréa and G Viciconte},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.06061},
year = {2019}
}