管流中的湍流转捩与混沌边缘

管流的线性稳定性意味着只有足够强的扰动才能触发向湍流的转捩。为了确定这个扰动幅度的阈值，我们研究了将衰减到层流剖面的扰动与触发湍流的扰动分开的\emph{混沌边缘}。使用寿命作为指标以及(Skufca等人, Phys. Rev. Lett. {\bf 96}, 174101 (2006))中发展的方法，我们表明，叠加在先前预测和研究的整体$1/\Re$标度之上，存在反映混沌边缘折叠的小的非单调变化。通过追踪边缘中的运动，我们发现它是由一个独特流场的稳定流形形成的，该流场由一对向下游的、不对称地朝向壁面的涡旋主导。产生混沌边缘的流场表现出内在的混沌动力学。