二阶闭合高度受限动力学中的湍流：与 DNS 的比较

S3T（随机结构稳定性理论）采用二阶闭合来获取统计平均湍流态的动力学。当 S3T 作为流向平均态和扰动态的耦合方程组实施时，动力学中的非线性仅限于平均态与扰动之间的相互作用。S3T 统计平均态动力学可以通过类似地限制完整 Navier-Stokes 方程（称为 NS 系统）直接数值模拟（DNS）中使用的动力学来近似实现。尽管这种受限非线性系统（称为 RNL 系统）在动力学上比相关的 NS 系统大大简化，但它 nevertheless 在壁面剪切流中自维持一种湍流态，其结构和动力学与观测到的湍流相当。此外，可以使用为研究密切相关的 S3T 系统而开发的理论方法有效地分析 RNL 湍流。为了更好地理解 RNL 湍流及其与 NS 湍流的关系，对这些系统中的结构和动力学诊断进行了广泛比较。虽然发现了定量差异，但结果表明 RNL 系统中的湍流与 NS 中的湍流非常相似，表明 S3T/RNL 系统为研究壁面剪切流中的湍流提供了一种有前景的低复杂度模型。