A differential approximation model for passive scalar turbulence

标量(数学) 湍流 物理 波数 谱线 消散 能量级联 非线性系统 光谱密度 标量场 统计物理学 经典力学 机械 数学 量子力学 统计 几何学
作者
Pierre Morel,Shi Xu,Özgür Gürcan
出处
期刊:Journal of Physics A [IOP Publishing]
卷期号:54 (33): 335701-335701 被引量:4
标识
DOI:10.1088/1751-8121/ac1484
摘要

Two-dimensional passive scalar turbulence is studied by means of a k-space diffusion model based on a third order differential approximation. This simple description of local nonlinear interactions in Fourier space is shown to provide a general expression, in line with previous seminal works, and appears to be suitable for various 2D turbulence problems. Steady state solutions for the spectral energy density of the flow are shown to recover the Kraichnan–Kolmogorov phenomenology of the dual cascade, while various passive scalar spectra, such as Batchelor or Obukhov–Corssin spectra are recovered as steady state solutions of the spectral energy density of the passive scalar. These analytical results are then corroborated by numerical solutions of the time evolving problem with energy and passive scalar injection and dissipation on a logarithmic wavenumber space grid over a large range of scales. The particular power law spectra that are obtained are found to depend mainly on the location of the kinetic and passive scalar energy injections. In particular, it is shown that by injecting the energy simultaneously at large and small scales, wave number spectra consistent with those of Nastrom–Gage can be obtained.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
一介尘埃完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
李健应助柠檬要加冰采纳,获得10
2秒前
5秒前
猪头发布了新的文献求助10
5秒前
Muller完成签到,获得积分10
5秒前
huan发布了新的文献求助10
6秒前
章鱼完成签到,获得积分10
6秒前
赵银志完成签到 ,获得积分10
9秒前
852应助菠萝采纳,获得10
10秒前
一只想做科研的狗完成签到,获得积分10
10秒前
领导范儿应助huan采纳,获得10
11秒前
Maxima完成签到,获得积分10
11秒前
村长热爱美丽完成签到 ,获得积分10
13秒前
sunny完成签到 ,获得积分10
13秒前
15秒前
123321发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
17秒前
17秒前
小张发布了新的文献求助10
21秒前
22秒前
CaoRouLi完成签到,获得积分10
24秒前
25秒前
27秒前
微笑的可乐完成签到,获得积分10
29秒前
30秒前
orange发布了新的文献求助10
31秒前
爆米花应助炙热小馒头采纳,获得10
33秒前
烤豆腐发布了新的文献求助10
35秒前
胜天半子完成签到 ,获得积分10
38秒前
jiangcai完成签到,获得积分10
39秒前
44秒前
Exc完成签到,获得积分0
45秒前
46秒前
46秒前
菠萝完成签到 ,获得积分10
48秒前
48秒前
123321发布了新的文献求助10
48秒前
苹果行天发布了新的文献求助10
49秒前
高分求助中
中国国际图书贸易总公司40周年纪念文集: 史论集 2500
Sustainability in Tides Chemistry 2000
Дружба 友好报 (1957-1958) 1000
The Data Economy: Tools and Applications 1000
How to mix methods: A guide to sequential, convergent, and experimental research designs 700
Mantiden - Faszinierende Lauerjäger – Buch gebraucht kaufen 600
PraxisRatgeber Mantiden., faszinierende Lauerjäger. – Buch gebraucht kaufe 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 催化作用 物理化学 免疫学 量子力学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3112208
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2762396
关于积分的说明 7670481
捐赠科研通 2417527
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1283208
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 619371
版权声明 599583