二次元チャネル流における局在波束の減衰と成長中のパターン保存【JST・京大機械翻訳】

Zhang Linsen; Tao Jianjun

プレプリント

J-GLOBAL ID：202202200469061896 整理番号：22P0325410

二次元チャネル流における局在波束の減衰と成長中のパターン保存【JST・京大機械翻訳】

Pattern preservation during the decay and growth of localized wave packet in two-dimensional channel flow

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発行年： 2022年04月04日プレプリントサーバーでの情報更新日： 2022年04月04日
JST資料番号： O7000B 資料種別：プレプリント
記事区分：プレプリント発行国：アメリカ合衆国 (USA) 言語：英語 (EN)

※このプレプリント論文は学術誌に掲載済みです。なお、学術誌掲載の際には一部内容が変更されている可能性があります。

本論文では,二次元平面-Poiseuille流における局在波パケット(LWP)の減衰と成長を,数値的および理論的に研究した。Reynolds数(Re)が臨界値Re_cより小さいとき,LWPの擾乱運動エネルギーE_kは時間と共に単調に減少し,3つの減衰期間,すなわち,初期と最終急降下期間,および中期プラトー期間を経験する。減衰LWPのより高い初期E_kはより長い寿命に対応する。シミュレーションによれば,寿命スケールは(Re_c-Re) ̄-1/2であり,ReがRe_cに近づくと寿命の発散を示し,”臨界減速”として知られる現象である。パターン保存近似を提案することにより,進化するLWPの積分運動学特性(例えば,擾乱エンストロフィー)は,E_kのReおよび単一値関数に無関係であり,擾乱運動エネルギー方程式を,サドルノード分岐の古典的微分方程式に変換することができ,それによって,減衰LWPの寿命を導き出し,-1/2スケーリング則を支持した。さらに,パターン保存近似およびRe<Re_cとして得られた積分運動学特性を適用することにより,Reynolds数およびE_k<0.15を有する上部分岐LWPを,擾乱運動エネルギー方程式でうまく予測し,パターン保存が,この局所化遷移構造の本質的特徴であることを示した。【JST・京大機械翻訳】

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, 【Automatic Indexing@JST】

管内流 , 層流,乱流,境界層 , 非Newton流

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