湍流相对扩散的电报型模型与扩散型模型之比较
混沌动力学
2008-04-30 v2
摘要
通过研究两个描述湍流中相对扩散概率密度函数 (PDF) 演化的方程的解,比较了它们的性质:带有漂移项的 Richardson 扩散方程,以及 Ogasawara 和 Toh [J. Phys. Soc. Jpn. 75, 083401 (2006)] 推导的自相似电报方程。自相似电报方程的解在有限点处为零,代表了粒子对的持续分离,而 Richardson 方程的解在初始时刻之后立即无限延伸。每个方程都有一个相似解,被发现是初值问题的渐近解。时间滞后对弛豫到相似解的过程具有主导影响。通过适当提前相似解的时间,可以缩短趋近相似解的时间。仅在与初始分离相关的 Batchelor 标度律中观察到电报情形。对于这两种模型,我们基于其相似解估算了 Richardson 常数。
引用
@article{arxiv.0711.1580,
title = {Telegraph-type versus diffusion-type models of turbulent relative dispersion},
author = {Kentaro Kanatani and Takeshi Ogasawara and Sadayoshi Toh},
journal= {arXiv preprint arXiv:0711.1580},
year = {2008}
}
评论
14 pages, 20 figures; Changed content