Выпуски

 / 

2015

 / 

Июнь

  

Обзоры актуальных проблем


Модель вытягивающихся вихрей и обоснование статистических свойств турбулентности

,
Физический институт им. П.Н. Лебедева РАН, Ленинский проспект 53, Москва, 119991, Российская Федерация

Статистические свойства мелкомасштабных возмущений скорости в однородной и изотропной гидродинамической турбулентности хорошо изучены экспериментально и методами численного моделирования, но они до сих пор не имеют однозначного теоретического объяснения. Общепринятая концепция дробления вихрей как главного механизма турбулентности не только не может объяснить ряд наблюдаемых фактов, но и содержит внутренние противоречия. В обзоре обсуждается альтернативная концепция, согласно которой определяющим процессом является не распад, а растяжение вихрей. Эволюция растягивающихся вихревых нитей — филаментов — и их свойства выводятся из уравнения Навье—Стокса. Модель растягивающихся вихревых филаментов позволяет объяснить степенн\'ую зависимость структурных функций скорости и перемежаемость их показателей, придавая конкретный физический смысл основанной на размерных соображениях мультифрактальной теории. Модель вихревых филаментов — единственная модель, объясняющая наблюдаемые различия показателей продольных и поперечных структурных функций.

Текст pdf (377 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.0185.201506b.0593
Ключевые слова: гидродинамика, турбулентность, статистическая теория
PACS: 47.10.ad, 47.27.Jv (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0185.201506b.0593
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2015/6/b/
000361014200002
2015PhyU...58..556Z
Цитата: Зыбин К П, Сирота В А "Модель вытягивающихся вихрей и обоснование статистических свойств турбулентности" УФН 185 593–612 (2015)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 20 января 2015, 20 января 2015

English citation: Zybin K P, Sirota V A “Stretching vortex filaments model and the grounds of statistical theory of turbulencePhys. Usp. 58 556–573 (2015); DOI: 10.3367/UFNe.0185.201506b.0593

Список литературы (64) Статьи, ссылающиеся на эту (23) ↓ Похожие статьи (20)

  1. Удодов В Н (6(52)) 87 (2023)
  2. Uchaikin V V, Erlykin A D, Sibatov R T Успехи физических наук 193 233 (2023)
  3. [Uchaikin V V, Erlykin A D, Sibatov R T Phys. Usp. 66 221 (2023)]
  4. Eroshenko Yu N Успехи физических наук 193 1023 (2023)
  5. [Eroshenko Yu N Phys. Usp. 66 964 (2023)]
  6. Удодов В Н (1(47)) 10 (2023)
  7. Gong Ya, Liu Sh et al A&A 663 A82 (2022)
  8. Kopiev V F, Chernyshev S A Acoust. Phys. 68 602 (2022)
  9. Zybin K P, Il’yn A S et al Dokl. Phys. 67 278 (2022)
  10. Agafontsev D S, Kuznetsov E A et al Phys.-Usp. 65 189 (2022)
  11. Yudin M A, Kopiev V F et al Dokl. Phys. 67 282 (2022)
  12. Chefranov S G, Chefranov A S 33 (7) (2021)
  13. Kondaurova L P, Andryushchenko V A 47 740 (2021)
  14. Chefranov S G, Chefranov A S Communications in Nonlinear Science and Numerical Simulation 83 105118 (2020)
  15. Kopyev A V, Il’yn A S et al Phys. Rev. E 101 (6) (2020)
  16. Chefranov S G, Chefranov A S Phys. Scr. 94 054001 (2019)
  17. Agafontsev D S, Kuznetsov E A, Mailybaev A A Jetp Lett. 110 121 (2019)
  18. Chefranov S G, Chefranov A S ERCOFTAC Series Vol. Turbulent Cascades IIThe Exact Solution to the 3D Vortex Compressible Euler Equation and the Clay Millennium Problem Generalization26 Chapter 9 (2019) p. 71
  19. Kopyev A V Phys. Rev. Fluids 3 (2) (2018)
  20. Zybin K P, Kopyev A V Fluid Dyn 53 485 (2018)
  21. Il’yn A S, Sirota V A, Zybin K P J Stat Phys 166 24 (2017)
  22. Kirillov P L At Energy 122 156 (2017)
  23. Il’yn A S, Sirota V A, Zybin K P J Stat Phys 163 765 (2016)

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