Спектральные характеристики турбулентных пульсаций скорости при различных числах Рейнольдса

Рассмотрены различные подходы к теоретическому описанию энергетических характеристик турбулентности в широком диапазоне волновых чисел, включающем как инерционный интервал, так и интервал диссипации. В основе описания лежит гипотеза о локальности межмодовых взаимодействий и каскадном механизме переноса энергии вдоль спектра волновых чисел. Представление о марковском характере процесса переноса позволило использовать методы ренормализационной группы и получить уравнение ренормгруппы, дополняющее традиционно используемые соображения размерностей и уравнение баланса энергии. В рамках модели, не содержащей нефизических особенностей типа обратного спектрального потока, получены формулы для спектральных характеристик вне области порождения турбулентности при различных числах Рейнольдса, определяемых параметрами накачки турбулентной энергии в области малых волновых чисел, моделируемой внешней случайной силой.

Ключевые слова

спектральный поток, спектральная плотность энергии, скорость диссипации, локальность межмодовых взаимодействий, марковость процесса переноса, ренормализационная инвариантность, уравнение ренормгруппы

Получено

15.12.2018

Дата публикации

15.12.2018

Цитировать Скачать pdf Для скачивания PDF необходимо авторизоваться

ГОСТ	Теодорович Э. В. Спектральные характеристики турбулентных пульсаций скорости при различных числах Рейнольдса // Известия Российской академии наук. Механика жидкости и газа – 2018. – Номер 6 C. 132-141 [Электронный ресурс]. URL: http://ras.jes.su/mzg/s207987840001511-1-1 (дата обращения: 27.04.2024). DOI: 10.31857/S056852810002309-0
MLA	Teodorovich, E. "Spectral characteristics of turbulent velocity pulsations at various Reynolds numbers." Izvestiia Rossiiskoi akademii nauk. Mekhanika zhidkosti i gaza 6 (2018):132-141. DOI: 10.31857/S056852810002309-0
APA	Teodorovich E. (2018). Spectral characteristics of turbulent velocity pulsations at various Reynolds numbers. Izvestiia Rossiiskoi akademii nauk. Mekhanika zhidkosti i gaza (6), pp.132-141 DOI: 10.31857/S056852810002309-0

Размещенный ниже текст является ознакомительной версией и может не соответствовать печатной.

всего просмотров: 926

Оценка читателей: голосов 0

1. Колмогоров А. Н. Локальная структура турбулентности в несжимаемой жидкости при очень больших числах Рейнольдса // Докл. АН СССР. 1961. Т. 30. № 4. С. 299–303.

2. Монин А. С., Яглом А. М. Статистическая гидромеханика. Теория турбулентности. Т. 2. СПб.: Гидрометеоиздат, 1996. 743 с.

3. Leslie D. C. Developments in the theory of turbulence. Oxford: Clarendon Press, 1973. 360 p.

4. Wyld H. W. Formulation of the theory of turbulence in an incompressible fluid // Ann. Phys. 1961. V. 14. № 2. P. 143–165.

5. Теодорович Э. В. Спектр энергии турбулентных пульсаций скорости в широком диапазоне волновых чисел // ПММ. 2017. Т. 81. В. 6. С. 653–650.

6. Теодорович Э. В. Вариант построения аналитической теории однородной изотропной турбулентности // Изв. РАН. МЖГ. 2015. Т. 50. № 6. С. 150–160

7. Кадомцев Б. Б. Турбулентность плазмы // Вопросы теории плазмы. Т. 4. М.: Атомиздат, 1964. С. 188–339.

8. Теодорович Э. В. О роли локальных и нелокальных взаимодействий в формировании режима развитой турбулентности // Изв. АН СССР. МЖГ. 1990. № 4. С. 36–42.

9. Ширков Д. В. Ренормализационная группа и функциональная автомодельность // Докл. АН СССР. 1982. Т. 263. № 1. С. 64–67.

10. Овсянников Л. В. Общее решение уравнений ренормализационной группы // Докл. АН СССР. 1956. Т. 109. № 6. С. 1112–1116.

11. Боголюбов Н. Н., Ширков Д. В. Введение в теорию квантованных полей. М.: Наука, 1984. 600 с.

12. Kreichnan R. H. The structure of isotropic turbulence at very high Reynolds numbers // J. Fluid Mech. 1959. V. 5. № 4. P. 497–543.