基于相场模型的黏性流体湍流现象:涡旋与不稳定性
流体动力学
2018-05-18 v1
摘要
通过金兹堡-朗道(Ginzburg-Landau)方程和纳维-斯托克斯(Navier-Stokes)方程,我们通过二级相变研究不可压缩与可压缩黏性流体的湍流现象。对于该模型,速度由经典分量与旋流分量之和定义。此外,层流-湍流转捩受流体旋转效应控制。由此,证明了微分系统的热力学相容性。该模型可通过由金兹堡-朗道方程双势阱势驱动的不稳定性效应来解释湍流。同一模型用于理解龙卷风的起源以及水落入垂直管中产生的涡旋。最后,我们证明了微弱的科里奥利力如何通过改变相场势的极小值来扭转涡旋的旋转方向。
引用
@article{arxiv.1805.06784,
title = {Turbulence phenomena for viscous fluids by a phase field model. Vorticies and instability},
author = {Mauro Fabrizio},
journal= {arXiv preprint arXiv:1805.06784},
year = {2018}
}