On the simultaneous cascades of energy, helicity, and enstrophy in incompressible homogeneous turbulence
نویسندگان
چکیده
We characterise the incompressible turbulence cascade in terms of concurrent inter-scale and inter-space exchanges scale-by-scale energy, helicity enstrophy. The governing equations for enstrophy are derived a similar fashion to that second order structure function following Hill ( J. Fluid Mech. , vol. 468, 2002, pp. 317–326). examine instantaneous dynamics, applying these forced periodic von Kármán flow focusing on scales dissipative range $r=2.5\eta$ near-dissipative $r=0.5\lambda$ onset inertial $r=\lambda$ (where $\eta$ $\lambda$ Kolmogorov Taylor length scales, respectively). signature random sweeping effect is observed all three individual budgets between energy transfers. As cascade, anti correlation pressure transport non-linear transfer identified also cascade. Owing its lack positive definiteness, transfers found be decorrelated from others. However connection kinematically. This reveals large-scale motions key element overall underpins previous observations intermittency. Taken together, this work extends classic framework gain novel insight dynamics underlay statistically steady state, demonstrates how interconnected.
منابع مشابه
the role of russia in transmission of energy from central asia and caucuses to european union
پس ازفروپاشی شوروی،رشد منابع نفت و گاز، آسیای میانه و قفقاز را در یک بازی ژئوپلتیکی انرژی قرار داده است. با در نظر گرفتن این منابع هیدروکربنی، این منطقه به یک میدانجنگ و رقابت تجاری برای بازی های ژئوپلتیکی قدرت های بزرگ جهانی تبدیل شده است. روسیه منطقه را به عنوان حیات خلوت خود تلقی نموده و علاقمند به حفظ حضورش می باشد تا همانند گذشته گاز طبیعی را به وسیله خط لوله مرکزی دریافت و به عنوان یک واس...
15 صفحه اولsupply and demand security of energy in central asia and the caucasus
امنیت انرژی به معنی عرضه مداوم و پایدار همراه با قیمت های معقول در حامل های انرژی، که تهدیدات امنیتی، سیاسی، اقتصادی، محیط زیستی و روانی را کاهش دهد. امروزه نفت و گاز تنها، کالای تجاری نیست بلکه بعنوان ابزار سیاسی مورد استفاده قرار می گیرد.اختلاف میان روسیه و اکراین بر سر انرژی در ژانویه 2006، تهدیدی برای امنیت انرژی اروپا ایجاد کرد. در این تحقیق ما تلاش کردیم که نقش انرژی آسیای میانه و قفقاز ر...
15 صفحه اولEnergy and enstrophy dissipation in steady state 2-d turbulence
where U is the root-mean-square velocity, kf is a wavenumber (inverse length scale) related with the forcing function, and Re = U/νkf . The positive coefficients C1 and C2 are uniform in the the kinematic viscosity ν, the amplitude of the driving force, and the system size. We compare these results with previously obtained bounds for body forces involving only a single length scale, or for velo...
متن کاملCascade time scales for energy and helicity in homogeneous isotropic turbulence.
We extend the Kolmogorov phenomenology for the scaling of energy spectra in high-Reynolds-number turbulence, to explicitly include the effect of helicity. There exists a time scale tau(H) for helicity transfer in homogeneous, isotropic turbulence with helicity. We arrive at this time scale using the phenomenological arguments used by Kraichnan to derive the time scale tau(E) for energy transfer...
متن کاملذخیره در منابع من
با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید
ژورنال
عنوان ژورنال: Journal of Fluid Mechanics
سال: 2022
ISSN: ['0022-1120', '1469-7645']
DOI: https://doi.org/10.1017/jfm.2022.912