湍流中惯性粒子的强与弱聚类
混沌动力学
2007-05-23 v1
摘要
我们提出了一个由空间分布不稳定性引起的、被湍流速度场平流的惯性粒子聚类理论。该{\em 聚类不稳定性}的原因在于粒子惯性与速度场有限关联时间的联合效应。不稳定性的关键参数是粒子尺寸。估计了与粒子数密度平均绝对值增长相关的{\em 强聚类}(团簇中有有限比例粒子)以及与二阶及更高矩增长相关的{\em 弱聚类}的临界尺寸。提出了聚类不稳定性饱和(团簇中粒子碰撞)的非线性机制。讨论了所分析效应对湍流大气中气溶胶与液滴动力学的应用。大气中气溶胶与液滴聚类的临界尺寸约为 m,团簇中粒子数的下估计约为数百。
引用
@article{arxiv.nlin/0202048,
title = {Strong and weak clustering of inertial particles in turbulent flows},
author = {Tov Elperin and Nathan Kleeorin and Victor L'vov and Igor Rogachevskii and Dmitry Sokoloff},
journal= {arXiv preprint arXiv:nlin/0202048},
year = {2007}
}
备注
Europhys. Letters, submitted, 5 pages, REVTeX 3