Отправить статью по E-mail Парная корреляционная функция завихренности внутри когерентного вихря
- Авторы: Колоколов И.В1,2, Лебедев В.В1,2, Тумакова М.М1,2
-
Учреждения:
- Институт теоретической физики им. Л. Д. Ландау РАН
- Национальный исследовательский университет “Высшая школа экономики”
- Выпуск: Том 117, № 1-2 (1) (2023)
- Страницы: 127-131
- Раздел: Статьи
- URL: https://journals.rcsi.science/0370-274X/article/view/145123
- DOI: https://doi.org/10.31857/S1234567823020076
- EDN: https://elibrary.ru/OERBUL
- ID: 145123
Цитировать
Открытый доступ
Доступ предоставлен
Только для подписчиков
Аннотация
Мы изучаем корреляции флуктуаций завихренности внутри когерентного вихря, возникающего вследствие обратного каскада энергии в двумерной турбулентности. Наличие когерентного течения, которое является дифференциальным вращением, подавляет мелкомасштабные флуктуации потока, которые создаются внешней силой, и приводят к тому, что эти флуктуации могут считаться невзаимодействующими и, следовательно, изучаться в линейном приближении. Мы вычисляем парную корреляционную функцию завихренности и демонстрируем, что она обладает степенным поведением как в пространстве, так и по времени. Полученные результаты позволяют приступить к систематическому изучению эффектов, связанных с нелинейным взаимодействием флуктуаций, которые играют существенную роль на периферии когерентного вихря. Наши результаты применимы также к статистике пассивного скаляра в сильном сдвиговом потоке.
Об авторах
И. В Колоколов
Институт теоретической физики им. Л. Д. Ландау РАН;Национальный исследовательский университет “Высшая школа экономики”
Email: igor.kolokolov@gmail.com
В. В Лебедев
Институт теоретической физики им. Л. Д. Ландау РАН;Национальный исследовательский университет “Высшая школа экономики”
М. М Тумакова
Институт теоретической физики им. Л. Д. Ландау РАН;Национальный исследовательский университет “Высшая школа экономики”
Список литературы
- R. H. Kraichnan, Phys. Fluids 10, 1417 (1967).
- C. E. Leith, Phys. Fluids 11, 671 (1968).
- G. K. Batchelor, Phys. Fluids 12, 233 (1969).
- R. H. Kraichnan and D. Montgomery, Rep. Prog. Phys. 43, 547 (1980).
- G. Bo etta and R. E. Ecke, Annu. Rev. Fluid Mech. 44, 427 (2012).
- H. Xia, M. Shats, and G. Falkovich, Phys. Fluids 21, 125101 (2009).
- A. V. Orlov, M. Yu. Brazhnikov, and A. A. Levchenko, Pis'ma v ZhETF 107, 166 (2018)
- JETP Lett. 107, 157 (2018).
- L. M. Smith and V. Yakhot, J. Fluid Mech. 274, 115 (1994).
- M. Chertkov, C. Connaughton, I. Kolokolov, and V. Lebedev, Phys. Rev. Lett. 99(8), 084501 (2007).
- J. Laurie, G. Bo etta, G. Falkovich, I. Kolokolov, and V. Lebedev, Phys. Rev. Lett. 113(25), 254503 (2014).
- I. V. Kolokolov and V. V. Lebedev, Pis'ma v ZhETF 101, 181 (2015)
- JETP Lett. 101, 164 (2015).
- I. V. Kolokolov and V. V. Lebedev, Phys. Rev. E 93, 033104 (2016).
- I. V. Kolokolov and V. V. Lebedev, J. Fluid Mech. 809, R2 (2016).
- A. Frishman, J. Laurie, and G. Falkovich, Phys. Rev. Fluids 2, 032602 (2017).
- И. В. Колоколов, В. В. Лебедев, Письма в ЖЭТФ 106, 633 (2017)
- I. V. Kolokolov and V. V. Lebedev, JETP Lett. 106, 659 (2017).
- I. Kolokolov and V. Lebedev, Phys. Rev. E 102, 023108 (2020).
- A. N. Doludenko, S. V. Fortova, I. V. Kolokolov, and V. V. Lebedev, Ann. Phys. 447, 169072 (2022).
- M. Chertkov, I. Kolokolov, V. Lebedev, and K. Turitsyn, J. Fluid Mech. 531, 251 (2005).
- M. Souzy, I. Zaier, H. Lhuissier, T. Le Borgne, and B. Metzger, J. Fluid Mech. 838, R3 (2018).
