稳定模在驱动剪切流湍流中的作用
等离子体物理
2019-03-27 v1 太阳与恒星天体物理
流体动力学
摘要
在回旋动力学框架下,从线性与非线性两种 regime 考察了一个线性不稳定的正弦 剪切流。在线性 regime,表明本征模谱与流体力学剪切流几乎相同,在每个不稳定波数处均存在一个共轭稳定模。在非线 regime,考察了包含与不包含驱动项(防止平均流的非线性展平)以及尺度无关辐射阻尼项(抑制共轭稳定模激发)时的不稳定性湍流饱和。构建了一个关于动量输运和平均流部分展平如何随驱动项标度的简单流体模型,由此表明除高辐射阻尼外,稳定模在湍流态中扮演重要角色,且与忽略稳定模的相应模型相比显著改善了定量预测。
引用
@article{arxiv.1807.09280,
title = {Role of stable modes in driven shear-flow turbulence},
author = {A. E. Fraser and M. J. Pueschel and P. W. Terry and E. G. Zweibel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1807.09280},
year = {2019}
}
备注
34 pages pre-print format, 13 figures, submitted to Physics of Plasmas