库奈特 MHD 涡流的统计状态动力学
流体动力学
2025-10-23 v1
摘要
卷 streak 结构 (RSS) 在剪切流涡流中普遍存在，是维持湍流状态的自我维持过程 (SSP) 的基本动力学。RSS 在壁面限制剪切流中的形成与维持暗示存在一种底层不稳定性，该不稳定性最近通过统计状态动力学 (SSD) 被识别。鉴于Navier-Stokes 方程与感应方程之间的平行性，故有必要询问壁面限制剪切流中的 RSS 是否在以 SSD 形式形式化的 MHD 方程中也存在对应结构。本文证明了这一假设成立，解析地表明了 MHD SSD 中复合速度-磁场 RSS 也源于一种不稳定性，这种不稳定性会均衡为固定点或湍流状态，这些湍流统计平衡可能是自我维持的，而固定点与湍流状态都可能对应于大尺度一致的涡旋发电机。
引用
@article{arxiv.2510.19575,
title = {Statistical State Dynamics of Couette MHD Turbulence},
author = {Eojin Kim and Brian F. Farrell},
journal= {arXiv preprint arXiv:2510.19575},
year = {2025}
}