- Код статьи
- S0044451024010127-1
- DOI
- 10.31857/S0044451024010127
- Тип публикации
- Статья
- Статус публикации
- Опубликовано
- Авторы
- Том/ Выпуск
- Том 165 / Номер выпуска 1
- Страницы
- 128-140
- Аннотация
- Исследуются флуктуации завихренности, возбуждаемые внешней случайной силой в двумерной жидкости в присутствии сильного внешнего сдвигового потока. Задача мотивирована анализом больших когерентных вихрей, возникающих в результате обратного энергетического каскада в конечной ячейке при больших числах Рейнольдса. Развивается теория возмущений для расчета нелинейных поправок к корреляционным функциям флуктуаций потока в предположении, что внешняя сила имеет малое время корреляции. Проанализированы поправки к парной корреляционной функции завихренности и некоторым моментам. Проведенный анализ позволяет установить достоверность теории возмущений для лабораторных экспериментов и численного моделирования.
- Ключевые слова
- Дата публикации
- 26.07.2025
- Всего подписок
- 0
- Всего просмотров
- 40
Библиография
- 1. G. Boffetta and R. E. Ecke, Ann. Rev. Fluid Mech.44, 427 (2012).
- 2. R. H. Kraichnan, Phys. Fluids 10, 1417 (1967).
- 3. C. E. Leith, Phys. Fluids 11, 671 (1968).
- 4. G. K. Batchelor, Phys. Fluids 12, 233 (1969).
- 5. R. H. Kraichnan and D. Montgomery, Rep. Prog.Phys. 43, 547 (1980).
- 6. J. Sommeria, Experimental Study of the Two-Dimensional Inverse Energy Cascade in a Square Box, J . Fluid Mech. 170, 139 (1986).
- 7. D. Molenaar, H. J. H. Clercx, and G. J. F. van Heijst,Physica D 196, 329 (2004).
- 8. H. Xia, M. Shats, and G. Falkovich, Phys. Fluids 21, 125101 (2009).
- 9. A.V. Orlov, M. Yu. Brazhnikov, and A.A.Levchenko, Письма в ЖЭТФ 107, 166 (2018) [JETP Lett. 107, 157 (2018)].
- 10. M. Chertkov, C. Connaughton, I. Kolokolov, andV. Lebedev, Dynamics of Energy Condensation in Two-Dimensional Turbulence, Phys. Rev. Lett. 99, 084501 (2007).
- 11. J. Laurie, G. Boffetta, G. Falkovich, I. Kolokolov,and V. Lebedev, Universal Profile of the Vortex Condensate in Two-Dimensional Turbulence, Phys. Rev. Lett. 113, 254503 (2014).
- 12. I. V. Kolokolov and V .V. Lebedev, Profile of Coherent Vortices in Two-Dimensional Turbulence, Письма в ЖЭТФ 101, 181 (2015) [JETP Lett. 101, 164 (2015)].
- 13. I. V. Kolokolov and V. V. Lebedev, Structure of Coherent Vortices Generated by the Inverse Cascade of Two-Dimensional Turbulence in a Finite Box, Phys. Rev. E 93, 033104 (2016).
- 14. I. V. Kolokolov and V. V. Lebedev, Velocity Statistics Inside Coherent Vortices Generated by the Inverse Cascade of 2-D Turbulence, J. Fluid Mech. 809, R2 (2016).
- 15. A. Frishman, J. Laurie, and G. Falkovich, Phys. Rev. Fluids 2, 032602 (2017).
- 16. И. В. Колоколов, В. В. Лебедев, Крупномасштабное течение в двумерной турбулентности при статической накачке, Письма в ЖЭТФ 106, 633 (2017)
- 17. I. Kolokolov and V. Lebedev, Phys. Rev. E 102, 023108 (2020).
- 18. A. N. Doludenko, S. V. Fortova, I. V. Kolokolov, and V. V. Lebedev, Ann. Phys. 447, 169072 (2022).
- 19. M. Souzy, I. Zaier, H. Lhuissier, T. Le Borgne, and B.Metzger, Mixing Lamellae in a Shear Flow, J.Fluid Mech. 838, R3 (2018).
- 20. H. W. Wyld, Ann. Phys. 14, 143 (1961).
- 21. P. C. Martin, E. D. Siggia, and H. A. Rose, Phys.Rev. A 8, 423 (1973).
- 22. J. Hertz, Y. Roudi, and P. Sollich, J. Phys. A 50, 033001 (2017).
- 23. G. C. Wick, The Evaluation of the Collision Matrix, Phys. Rev. 80, 268 (1950).
- 24. S. Weinberg, The Quantum Theory of Fields, Vol. I (Foundations), Cambridge University Press, Cambridge, U. K. (1995).
- 25. И. В. Колоколов, В. В. Лебедев, М. М. Тукмакова, ЖЭТФ 163, 881 (2023)
- 26. И. В. Колоколов, В. В. Лебедев, М. М. Тумакова,Письма в ЖЭТФ 117, 127 (2023)
- 27. R. H. Kraichnan, Phys. Fluids 8, 575 (1965).
- 28. В. И. Белиничер, В. С. Львов, ЖЭТФ 93, 533 (1987)
- 29. E. Deusebio, G. Boffetta, E. Lindborg, and S.Musacchio, Phys. Rev. E 90, 023005 (2014).
- 30. I. V. Kolokolov, L. L. Ogorodnikov, and S.S.Vergeles,Phys. Rev. Fluids, 5, 034604 (2020).