Каскадные модели турбулентности

Каскадные модели появились, как попытка описать процессы спектрального переноса в развитой турбулентности с помощью небольшого числа переменных, каждая из которых является коллективной характеристикой амплитуд пульсаций поля скорости в целой октаве волновых чисел. Уравнения для этих переменных должны воспроизводить "базовые" свойства уравнений Навье-Стокса, а именно: иметь по меньшей мере те же интегралы движения и тот же вид нелинейности. Каскадные модели использовались рядом авторов начиная с 70-х годов, но особенно активно их стали исследовать в 90-х после того, как было показано, что они воспроизводят поведение структурных функций высших порядков в реальной турбулентности. Следует указать два основных качественных отличия каскадных моделей от уравнений Навье-Стокса. Во-первых, это полная потеря информации о пространственном распределении исследуемых случайных полей. Во-вторых, обычные каскадные уравнения описывают только локальные (в k-пространстве) взаимодействия. Первый недостаток является следствием низкой размерности динамической системы, второго можно избежать и оставаясь в рамках каскадных моделей.
Основные публикации:

Frick P., Sokoloff D. Cascade and dynamo action in a shell model of MHD-turbulence. Physical Review, 1998, v. 57, p. 4155-4164.
Frick P., Dubrulle B., Babiano A. Scaling properties of a class of shell models. Physical Review E, 1995, V.51:6, 5582-5593.
Aurell E., Boffetta G., Crisanti A., Frick P., Paladin G.,Vulpiani A. Statistical mecanics of shell model of 2D turbulence. Physical Review E, 1994, V.50, 4705-4715.
Aurell E., Frick P. On spectral laws in Shell Models of 2D turbulence. Europhysics Letters,1993, V.24, N.9, 725-730.
Аристов С.Н., Фрик П.Г. Нелинейные эффекты взаимодействия конвективных вихрей и магнитного поля в тонком слое проводящей жидкости. Магнитная гидродинамика, 1990, N.1, 82-88.
Аристов С.Н., Фрик П.Г. Крупномасштабная турбулентность в конвекции Релея-Бенара. Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа,1989, N.5, 43-48.
Аристов С.Н., Фрик П.Г. Крупномасштабная турбулентность в тонком слое неизотермической вращающейся жидкости. Изв. АН СССР. Механика жидкости и газа, 1988, N.4, 48-55.
Frick P.G. Modeling of the space-time structure of developed two-dimensional turbulent convection. Fluid Mechanics - Soviet Research, 1987, V. 16, N.3, 49-54.
Фрик П.Г. Моделирование каскадных процессов в двумерной турбулентной конвекции. Журнал прикладной механики и технической физики, 1986, N.2, 71-79.
Frick P.G. A cascade model of two-dimensional turbulent convection. Fluid Mechanics - Soviet Research,1986, V.15, N.3, 80-92.
Фрик П.Г. Двумерная МГД-турбулентность. Иерархическая модель. Магнитная гидродинамика, 1984, N.3, 48-54.
Фрик П.Г. Иерархическая модель двумерной турбулентности. Магнитная гидродинамика, 1983, N.1, 60-66.
Ложкин С.А., Фрик П.Г. Инерционный интервал Обухова-Болджиано в каскадных моделях конвективной турбулентности. направлено в Известия РАН, Механика жидкости и газа.
webmaster
created by Halfling (last updating 06.04.2004 )