章动角对进动圆柱内流动及其发电机作用的影响
流体动力学
2023-02-08 v1 地球与行星天体物理
摘要
实验探究章动角对进动圆柱内流动的影响，并与数值模拟比较。重点置于随进动比（Poincaré 数）增大而典型出现的直接受迫 m=1 Kelvin 模的破裂，以及伴随的层流到湍流的转捩。与章动角 90{\deg} 的参考情形相比，前进动旋转导致更早的破裂，而在后退动情形中受迫模在更高 Poincaré 数下仍持续存在。运动学发电机研究很大程度上依赖于轴对称双滚模的出现与强度，揭示出自激发条件对章动角和 Poincaré 数的敏感依赖。最优发电机条件出现于 90{\deg} 角，但其可能向稍后退动的高雷诺数情形偏移。
引用
@article{arxiv.2207.10508,
title = {The effect of nutation angle on the flow inside a precessing cylinder and its dynamo action},
author = {V. Kumar and F. Pizzi and A. Giesecke and J. Simkanin and Th. Gundrum and M. Ratajczak and F. Stefani},
journal= {arXiv preprint arXiv:2207.10508},
year = {2023}
}
备注
9 pages, 8 figures