热对流与流体动力学湍流结构函数的相似性
流体动力学
2019-11-15 v3
摘要
本文分析了湍流热对流速度结构函数的标度。利用高分辨率数值模拟，我们表明该结构函数的标度行为与流体动力学湍流相似，其标度指数与 She 和 Leveque 的预测 [Phys. Rev. Lett. 72, 336-339 (1994)] 一致。速度增量的概率分布函数在耗散尺度下呈非高斯且具有宽尾，而在惯性子区间内则接近高斯分布。概率分布的尾部服从拉伸指数形式。我们还表明，在热对流中，惯性子区间的能量通量小于粘性耗散率。这与流体动力学湍流不同，后者的能量通量与耗散率相等。
引用
@article{arxiv.1903.00871,
title = {Similarities between the structure functions of thermal convection and hydrodynamic turbulence},
author = {Shashwat Bhattacharya and Shubhadeep Sadhukhan and Anirban Guha and Mahendra K. Verma},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.00871},
year = {2019}
}
备注
21 pages, 9 figures