胞状火焰中调制行波的结构与动力学
patt-sol
2009-10-28 v1 斑图形成与孤子
摘要
我们描述了圆柱形预混火焰在胞状区()中的空间与时间图案,其中路易斯数 为可燃混合物中不足组分的热扩散率与质量扩散率之比。解析预言,若 降至临界值以下,将由静止轴对称火焰转变为静止胞状火焰。我们给出数值计算结果以表明,当 进一步减小时,沿火焰面的行波(TWs)通过无限周期分岔产生,该分岔打破了胞状阵列的反射对称性。随着 进一步减小,出现不同类型的周期调制行波(MTWs)以及一支准周期调制行波(QPMTWs)分支。这些转变伴随不同空间与时间对称性的发展,包括倍周期与半周期。我们还观察到涉及胞的生成与湮灭的无序胞状图案的明显混沌时间行为。我们用适当的相幅方程解析描述了 TW 解在起始点附近的稳定性。在此框架内,某一 MTW 可识别为穿过底层静止空间周期结构的局域波。我们研究了 TW 的 Eckhaus 不稳定性,发现一般在无限系统中其于起始点不稳定。然而,对于更大振幅它们可变为稳定。
引用
@article{arxiv.patt-sol/9402001,
title = {Structure And Dynamics Of Modulated Traveling Waves In Cellular Flames},
author = {A. Bayliss and B. J. Matkowsky and H. Riecke},
journal= {arXiv preprint arXiv:patt-sol/9402001},
year = {2009}
}
备注
to appear in Physica D 28 pages (LaTeX), 11 figures (2MB postscript file)