湍流级联停滞与中间尺度凝聚体的形成
流体动力学
2024-10-22 v2 软凝聚态物质
混沌动力学
摘要
能量级联是湍流动力学核心。在最近一项关于具有奇粘性流体的湍流研究中[de Wit等，Nature 627, 515 (2024)]，小尺度流动的二维化导致能量级联停滞并选择了一个介于强迫尺度和粘性尺度之间的中间尺度。为了研究这一现象的普遍性，我们研究了一个精心构建的壳模型，该模型在小波数处具有三维湍流动力学，在大波数处具有二维湍流动力学。我们在壳模型中实现的大尺度分离使我们能够清楚地检查这些动力学之间的相互作用，这导致能量级联在过渡波数处停滞，并在同一尺度上积累能量。这种在过渡波数附近的能量堆积让人联想到二维湍流中凝聚体的形成，但相反，它发生在中间波数而不是最小波数。
引用
@article{arxiv.2404.06169,
title = {Turbulent cascade arrests and the formation of intermediate-scale condensates},
author = {Kolluru Venkata Kiran and Dario Vincenzi and Rahul Pandit},
journal= {arXiv preprint arXiv:2404.06169},
year = {2024}
}
备注
Typos corrected