Система конвективных термиков как обобщённый ансамбль броуновских частиц

А.Н. Вульфсон^а, б, О.О. Бородин^а, б
^аИнститут проблем нефти и газа РАН, ул. Губкина 3, Москва, 119333, Российская Федерация
^бНациональный исследовательский университет «Высшая школа экономики», ул. Мясницкая 20, Москва, 101000, Российская Федерация

Рассмотрена система термиков, формирующая тонкую структуру турбулентного конвективного слоя жидкости или газа. Изложен упрощённый вероятностно-геометрический подход, позволяющий определить средние параметры системы термиков на плоскости по измерениям вдоль линии наблюдения. Для изолированного термика построено динамическое уравнение, учитывающее его взаимодействие с окружающей средой. Для системы термиков построено стохастическое уравнение Ланжевена, подобное уравнению ансамбля "быстрых" броуновских частиц. Нелинейное уравнение Ланжевена системы термиков приводит к ассоциированной кинетической форме уравнения Фоккера—Планка. Показано, что стационарное решение кинетического уравнения Фоккера—Планка имеет форму распределения Максвелла и аппроксимирует экспериментально наблюдаемые распределения в турбулентном конвективном слое атмосферы.

Текст pdf (735 Кб)

Скачивая файл я соглашаюсь с условиями использования.

English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.0186.201602a.0113

Ключевые слова: стохастический ансамбль конвективных термиков, нелинейное уравнение Ланжевена, уравнение Фоккера—Планка, распределение Максвелла по скоростям в ансамбле конвективных термиков
PACS: 05.10.Gg, 05.40.Jc, 44.25.+f, 92.60.Fm, 92.60.hk (все)
DOI: 10.3367/UFNr.0186.201602a.0113
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2016/2/b/
Web of Science

000377714800002
Scopus

2-s2.0-84973125282
ADS NASA

2016PhyU...59..109V
Цитата: Вульфсон А Н, Бородин О О "Система конвективных термиков как обобщённый ансамбль броуновских частиц" УФН 186 113–124 (2016)

BibTexBibNote ® (generic)

BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Русский

English

TY JOUR
TI Система конвективных термиков как обобщённый ансамбль броуновских частиц
AU Вульфсон, А. Н.
AU Бородин, О. О.
PB Успехи физических наук
PY 2016
JO Успехи физических наук
JF Успехи физических наук
JA Усп. физ. наук
VL 186
IS 2
SP 113-124
UR https://ufn.ru/ru/articles/2016/2/b/
ER https://doi.org/10.3367/UFNr.0186.201602a.0113

Поступила: 20 августа 2015, доработана: 30 ноября 2015, одобрена в печать: 1 декабря 2015

English citation: Vulfson A N, Borodin O O “The system of convective thermals as a generalized ensemble of Brownian particles” Phys. Usp. 59 109–120 (2016); DOI: 10.3367/UFNe.0186.201602a.0113