二维湍流波数空间中的螺旋链
流体动力学
2019-10-30 v1
摘要
摘要：本文在二维湍流的背景下，通过利用螺旋考虑波数域的分形结构，讨论了湍流的自相似、分形性质。与植物中的叶序松散类比，级联的每一步可由相互作用三元组的旋转和缩放表示。使用恒定发散角和恒定缩放因子，人们得到依赖于相互作用距离的一类此类分形。此类序列中的缩放因子由已知比值的算术平方根给出，例如塑性比、超黄金比或某些小皮索数。虽然螺旋链可表示自相似级联的单分形模型，其能在波数域中以良好的角覆盖跨度非常大的范围，但螺旋链或连续三元组链也可能在级联中发挥重要作用。作为数值模型，基于抽取傅里叶系数的螺旋链模型存在诸如双级联被复杂相位近乎随机演化导致的统计链均分所淹没的问题。本文提出了一种基于能量演化的通用螺旋链模型，其被证明能恢复二维湍流中的双级联行为。
引用
@article{arxiv.1903.09494,
title = {Spiral chains in wavenumber space of two dimensional turbulence},
author = {Ö. D. Gürcan and Shaokang Xu and P. Morel},
journal= {arXiv preprint arXiv:1903.09494},
year = {2019}
}