基于Lyapunov方法分析时变剪切流的热盐对流稳定性

本文表明，Lyapunov方法能够有效识别描述冷淡水层层覆于热盐水上且背景剪切流随时间周期变化的线性时周期系统增长率。我们采用时变加权矩阵构建Lyapunov函数候选函数， resulting linear matrix inequalities通过前向欧拉方法在时间上离散化。随着时间离散点的数量增加，Lyapunov方法或Floquet理论预测的增长率将收敛于数值模拟所得的相同值。此外，Lyapunov方法用于分析最危险扰动，并比较了Lyapunov方法、数值模拟和Floquet理论的计算资源使用情况。