Эволюция вихревых возмущений на различных стадиях турбулентных течений
Опубликовано: 23.10.2013
Авторы: Иванов М.Ф., Киверин А.Д., Шевелкина Е.Д.
Опубликовано в выпуске: #8(20)/2013
DOI: 10.18698/2308-6033-2013-8-870
Раздел: Фундаментальные науки | Рубрика: Физика
Методами численного моделирования исследованы особенности развития вихревых возмущений на стадиях стационарной (развитой) турбулентности и затухания. Предложен и верифицирован подход к моделированию стационарной стадии турбулентности как развивающегося во времени винеровского случайного процесса. На стадии затухания турбулентности обнаружен эффект обратной эволюции возмущений, направленной на укрупнение масштабов вихревых структур за счет механизма диффузии вихрей.
Литература
[1] Ландау Л.Д., Лифшиц Е.М. Теоретическая физика. Т. 6. Гидродинамика. Москва, Наука, 1988, 730 с.
[2] Ruelle D., Takkens F. On the Nature of Turbulence Commun. Math. Phys., 1971, vol. 20, pp. 167-192
[3] Шустер Г. Детерминированный хаос. Москва, Мир, 1988, 240 с.
[4] Фриш У. Турбулентность. Наследие А.Н. Колмогорова. Москва, Фазис, 1998, 343 с.
[5] Репик Е.У., Соседко Ю.П. Турбулентный пограничный слой. Москва, Физматлит, 2007, 309 с.
[6] Колесниченко А.В., Маров М.Я. Турбулентность и самоорганизация. Москва, Бином, 2009, 632 с.
[7] Анищенко В.С., Вадивасов Т.Е., Астахов В.В. Нелинейная динамика хаотических и стохастических систем. Саратов, Изд-во Саратовского Университета, 1999, 367 с.
[8] Белоцерковский О.М., Давыдов Ю.М. Метод крупных частиц в газовой динамике. Москва, Наука,1982, 391 с.
[9] Иванов Е.Н., Иванов М.Ф. Определение статистических характеристик течений газа в камере под движущимся поршнем методом численного моделирования. Математическое моделирование, 2010, т. 22, № 12, с. 33-48
[10] Haugen N.E.L., Kleeorin N., Rogachevskii I., Brandenburg A. Detection of turbulent thermal diffusion of particles in numerical simulations. Phys. Fluids, 2012, vol. 24, рр. 0751061-07510616
[11] Mordant N., Leveque E., Pinton J.-F. Experimental and Numerical Study of the Lagrangian Dynamics of High Reynolds Turbulence. New J. Phys, 2004, 6, 116, pp. 1-44
[12] Иванов М.Ф., Поварницин М.Е. Об усилении вихрей в конвективных ячейках. Известия РАН. Механика жидкости и газа, 2004, № 5, с. 62 - 68.