二维流体湍流中的自相似性与直接(涡量)级联
流体动力学
2024-09-17 v2
摘要
由Kraichnan、Leith和Batchelor(KLB)提出的广泛使用的二维湍流统计理论,预测了与直接级联相关的惯性范围内能量满足幂律标度 ,其中积分指数 。在存在大尺度相干结构时,可观测到幂律标度,但指数常与KLB理论预测值显著不同。本文提出一种动力学理论,描述了直接级联背后的关键物理机制,并阐明了大尺度流动结构与惯性范围内小尺度结构标度之间的关系。该理论还超越了KLB,预测了惯性范围的上界与下界以及耗散范围内的能量标度。
引用
@article{arxiv.2308.03007,
title = {Self-similarity and the direct (enstrophy) cascade in two-dimensional fluid turbulence},
author = {Mateo Reynoso and Dmitriy Zhigunov and Roman O. Grigoriev},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.03007},
year = {2024}
}