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三维Kolmogorov流动问题的数值分岔分析。 (英语) Zbl 1478.76056号

摘要:在扩展的周期域中考虑了Navier-Stokes方程具有扩展强迫项的三维Kolmogorov问题。应用Galerkin-Fourier方法,考虑两个问题组合:解的对称保持子集和全解集。通过数值分析揭示了分岔模式:分析了线性扰动系统的特征值(对于平稳解和周期解)以及系统产生的相空间轨迹。分析了主解的线性稳定性。对于立方域,我们通过双Hopf分岔检测到了向混沌的快速转变。然后分析了具有双边拉伸的矩形平行六面体的完全分岔情况。层流-湍流过渡的初始阶段经历了超临界叉分岔和亚临界霍普夫分岔。该系统既可以经历Feigenbaum和Sharkovsky序的一系列循环,也可以经历不变量圆环上到三维和四维圆环的分岔。向混沌的过渡要么通过出现大于三维的奇异吸引子,要么通过圆环的共振。

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76平方米 谱方法在流体力学问题中的应用
76D05型 不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程
65平方米 涉及偏微分方程的初值和初边值问题的线方法
65个M12 含偏微分方程初值和初边值问题数值方法的稳定性和收敛性
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