剪切流中湍流起始的普适性
流体动力学
2016-09-08 v1
摘要
剪切流中从平静的层流到强烈波动的湍流动力学的易变转变，尽管具有实际重要性且经过一个多世纪的深入研究，但仍然知之甚少。对转变过程的理论理解因缺乏线性不稳定性机制，以及湍流在极长寿命后可能发生的灾难性坍缩而变得复杂。我们在三种不同的几何结构中实验研究了接近起始点的湍流：管流、槽流和通道流。观察到从湍流到层流的反向转变是剪切流的一个普遍特征。在略高的流速下发现了一个临界点，在该点流动的性质突然改变为扩展湍流的通用情况。发现与该相变相关的临界指数是普适的。这证实了20多年前基于流体湍流与统计物理学中离散模型之间的类比提出的猜想。
引用
@article{arxiv.1001.2481,
title = {Universality at the onset of turbulence in shear flows},
author = {Alberto de Lozar and Bjoern Hof},
journal= {arXiv preprint arXiv:1001.2481},
year = {2016}
}