伽辽金模型中带相变的瑞利-贝纳尔对流

在一个三维伽辽金模型中，研究了带相变的瑞利-贝纳尔对流中的湍流转变及由此产生的对流斑图。我们的研究聚焦于湿对流的条件不稳定状态，其中层结对未饱和气块是稳定的，而对饱和气块是不稳定的。我们对向对流的转变进行了全面的统计分析，考察了模型相空间中吸引子（或不动点）对无量纲参数的依赖性。条件不稳定对流可以从完全未饱和的线性稳定平衡态或完全饱和的线性不稳定平衡态开始。高度局域化的湿对流可以以稳态、振荡的充-放状态或湍流状态存在，这取决于纵横比和未饱和空气的稳定层结程度。我们的相空间分析预测了在亚临界条件不稳定情况下可观测到自持对流状态的参数范围。所观测到的湿对流状态转变与简单剪切流中的湍流转变具有某些相似性。