Выпуски

 / 

2003

 / 

Июль

  

Обзоры актуальных проблем


Кластеризация и диффузия частиц и плотности пассивной примеси в случайных гидродинамических потоках


Институт физики атмосферы им. А.М. Обухова РАН, Пыжевский пер., 3, Москва, 109017, Российская Федерация

В работе рассматриваются диффузия частиц и поля плотности консервативной пассивной примеси в случайных гидродинамических потоках. Принципиальной особенностью такой диффузии в дивергентном гидродинамическом потоке является кластеризация поля плотности консервативной пассивной примеси (в эйлеровом описании) и в ряде случаев самих частиц (в лагранжевом описании). Это явление когерентно, осуществляется с вероятностью единица и должно проявляться почти во всех реализациях динамики процесса. На основе статистической топографии описываются статистические параметры, характеризующие эту кластеризацию. Кластеризация частиц и поля их концентрации может осуществляться и в случайных бездивергентных полях скоростей, если учесть их инерцию. Принципиальной особенностью такой диффузии является дивергентность самого поля скорости частиц. При этом для статистического описания их динамики принципиально неприменимо приближение дельта-коррелированного во времени поля скоростей флуктуирующего потока (например, уравнение Фоккера—Планка для диффузии малоинерционных частиц), и необходимо принимать во внимание конечность его временндго радиуса корреляции, что осуществляется на основе диффузионного приближения.

Текст pdf (470 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.1070/PU2003v046n07ABEH001600
PACS: 02.50.−r, 05.40.−a, 05.45.−a (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0173.200307a.0689
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2003/7/a/
000186470800001
Цитата: Кляцкин В И "Кластеризация и диффузия частиц и плотности пассивной примеси в случайных гидродинамических потоках" УФН 173 689–710 (2003)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

English citation: Klyatskin V I “Clustering and diffusion of particles and passive tracer density in random hydrodynamic flowsPhys. Usp. 46 667–688 (2003); DOI: 10.1070/PU2003v046n07ABEH001600

Список литературы (74) Статьи, ссылающиеся на эту (29) Похожие статьи (20) ↓

  1. М.В. Калашник, М.В. Курганский, О.Г. Чхетиани «Бароклинная неустойчивость в геофизической гидродинамике» 192 1110–1144 (2022)
  2. С.Д. Данилов, Д. Гурарий «Квазидвумерная турбулентность» 170 921–968 (2000)
  3. К.В. Кошель, С.В. Пранц «Хаотическая адвекция в океане» 176 1177–1206 (2006)
  4. О.Г. Онищенко, О.А. Похотелов и др. «Структура и динамика концентрированных мезомасштабных вихрей в атмосферах планет» 190 732–748 (2020)
  5. Б.М. Смирнов «Электрический цикл в земной атмосфере» 184 1153–1176 (2014)
  6. А.Н. Вульфсон, О.О. Бородин «Система конвективных термиков как обобщённый ансамбль броуновских частиц» 186 113–124 (2016)
  7. А.С. Монин, Ю.А. Шишков «Климат как проблема физики» 170 419–445 (2000)
  8. Ф.В. Должанский «О механических прообразах фундаментальных гидродинамических инвариантов и медленных многообразий» 175 1257–1288 (2005)
  9. М.Г. Булатов, Ю.А. Кравцов и др. «Физические механизмы формирования аэрокосмических радиолокационных изображений океана» 173 69–87 (2003)
  10. О.Г. Онищенко, О.А. Похотелов, Н.М. Астафьева «Генерация крупномасштабных вихрей и зональных ветров в атмосферах планет» 178 605–618 (2008)
  11. В.М. Фёдоров «Проблемы параметризации радиационного блока в физико-математических моделях климата и возможности их решения» 193 971–988 (2023)
  12. Ф.В. Должанский, В.А. Крымов, Д.Ю. Манин «Устойчивость и вихревые структуры квазидвумерных сдвиговых течений» 160 (7) 1–47 (1990)
  13. В.И. Кляцкин, Д. Гурарий «Когерентные явления в стохастических динамических системах» 169 171–207 (1999)
  14. Л.Х. Ингель, М.В. Калашник «Нетривиальные особенности гидротермодинамики морской воды и других стратифицированных растворов» 182 379–406 (2012)
  15. Д.Н. Раздобурдин, В.В. Журавлёв «Транзиентная динамика возмущений в астрофизических дисках» 185 1129–1161 (2015)
  16. В.М. Федоров «Вариации инсоляции Земли и особенности их учёта в физико-математических моделях климата» 189 33–46 (2019)
  17. С.В. Буланов, Я.Я. Вилкенс и др. «Лазерное ускорение ионов для адронной терапии» 184 1265–1298 (2014)
  18. О.Г. Бакунин «Стохастическая неустойчивость и турбулентный перенос. Характерные масштабы, инкременты, коэффициенты диффузии» 185 271–306 (2015)
  19. В.И. Кляцкин «Распространение электромагнитных волн в случайно-неоднородной среде как задача статистической математической физики» 174 177–195 (2004)
  20. В.С. Анищенко, Т.Е. Вадивасова и др. «Статистические свойства динамического хаоса» 175 163–179 (2005)

Список формируется автоматически.

© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение