具有空间均匀应变率的稳定二维流的特性ε和轮换率γ哪里ε2⩾γ2,因此,对开放的双曲线流线进行了研究。与自由剪切层的高分辨率数值模拟相比,这种二次流是不稳定自由剪切层中相邻饱和Kelvin–Helmholtz波浪之间形成的“辫子”区域的理想局部模型。导出了空间周期扰动的一类精确三维非线性解。这些解满足扰动时变波数的振幅在时间上保持有界的条件,因此压力在其动力学中起着渐近小的作用。在长时间的极限内,无粘流中这种扰动的能量以指数形式增长,增长率为2ε2−γ2,扰动压力对动力学演化没有显著影响。这种渐近增长率并不是一般摄动可以达到的最大增长率,一般摄动可能以这种速度瞬时增长2ε,独立于γ.然而,由于压力扰动的有限振幅效应,几乎所有初始条件至多都会导致无粘流中随时间增加的瞬态增长,从而导致有限的渐近扰动能量。经过显著瞬态增长的扰动以顺流排列的扰动涡度的形式出现,该扰动涡度在翼展方向上周期性变化。通过将该局部模型与数值模拟混合层进行比较,适当初始化的“双曲不稳定性”似乎比主浪核的“椭圆不稳定性”具有更大的瞬态增长率。这些双曲线不稳定性似乎是展向周期扰动的一个简单模型,已知展向周期摄动会导致相邻浪核之间辫状区域的二次肋涡形核。

1
B.J.公司。
贝利
,
美国。
奥萨格
、和
T。
赫伯特
, “
剪切流过渡过程中的失稳机制
,”
每年。流体力学版次。
20
,
359
(
1988
).
2
J.O.Hinze,湍流,第二版(McGraw–Hill,纽约,1975)。
三。
G.L.公司。
棕色
答:。
罗什科
, “
湍流混合层中的密度效应和大结构
,”
J.流体力学。
64
,
775
(
1974
).
4
E.公司。
阿克顿
, “
二维剪切层中大涡的模拟
,”
J.流体力学。
76
,
561
(
1976
).
5.
第页。
Paitnaik公司
,
F.S.公司。
谢尔曼
、和
总经理。
科科斯群岛
, “
有限振幅Kelvin–Helmholtz波的数值模拟
,”
J.流体力学。
73
,
215
(
1976
).
6
总经理。
科科斯群岛
F.S.公司。
谢尔曼
, “
混合层:湍流的决定论模型。第1部分:。简介和二维流
,”
J.流体力学。
139
,
29
(
1984
).
7
相对湿度。
梅特卡夫
,
第A.条。
奥萨格
,
机械工程师。
Brachet公司
,
美国。
梅农
、和
J。
莱利
, “
时间增长混合层的二次不稳定性
,”
J.流体力学。
184
,
207
(
1987
).
8
第页。
孔德
,
米。
勒西厄尔
、和
E.公司。
兰巴莱
, “
三维时间混合层中涡度和被动标量的大小尺度搅拌
,”
物理学。流体
4
,
2761
(
1992
).
9.
M.M.先生。
罗杰斯
钢筋混凝土。
莫瑟
, “
平面混合层的三维演化:开尔文-亥姆霍兹卷起
,”
J.流体力学。
243
,
183
(
1992
).
10
米。
勒西厄尔
,
第页。
孔德
、和
O。
梅塔伊斯
, “
湍流相干涡的数值模拟
,”
申请。机械。版次。
48
,
121
(
1995
).
11
P.G.Drazin和W.H.Reid,水动力稳定性(剑桥大学出版社,剑桥,1981年)。
12
A.K.M.F.侯赛因,年流体中的湍流和混沌现象,由T.Tatsumi编辑(荷兰北部,阿姆斯特丹,1983年),第453-460页。
13
总经理。
科科斯群岛
S.J.公司。
, “
混合层:湍流的决定论模型。第2部分。三维运动的起源
,”
J.流体力学。
139
,
67
(
1984
).
14
S.J.公司。
总经理。
科科斯群岛
, “
混合层。湍流的确定性模型。第3部分。平面应变对流向涡动力学的影响
,”
J.流体力学。
141
,
139
(
1984
).
15
G.P.公司。
克拉森
W.R.公司。
帕尔蒂埃
, “
有限振幅开尔文-亥姆霍兹巨浪中湍流的开始
,”
J.流体力学。
155
,
1
(
1985
).
16
L.P.公司。
伯纳尔
答:。
罗什科
, “
平面混合层中的流向涡结构
,”
J.流体力学。
170
,
499
(
1986
).
17.
J.C.公司。
拉塞拉斯
,
J.S.公司。
、和
T。
麦克斯沃西
, “
平面自由剪切层中流向涡的起源和演化
,”
J.流体力学。
172
,
231
(
1986
).
18
美国。
索普
, “
分层流体中的过渡现象和湍流发展:综述
,”
《地球物理学杂志》。研究,[海洋J.地球物理研究,[大洋]
92摄氏度
,
5231
(
1987
).
19.
J.C.公司。
拉塞拉斯
H。
, “
平面剪切层的三维不稳定性:流向涡形成和演化的实验研究
,”
J.流体力学。
189
,
53
(
1988
).
20
K·J。
Nygaard公司
答:。
Glezer公司
, “
平面混合层展向涡的核心不稳定性
,”
物理学。流体A
2
,
461
(
1990
).
21
K·J。
Nygaard公司
答:。
Glezer公司
, “
平面混合层中流向涡的演变和小尺度运动的产生
,”
J.流体力学。
231
,
257
(
1991
).
22
D.G.公司。
朔瓦尔特
,
C.W.公司。
范·阿塔
、和
J.C.公司。
拉塞拉斯
, “
层状剪切层中流向涡结构的研究
,”
J.流体力学。
281
,
247
(
1994
).
23
答:B。
科尔特斯
,
G.公司。
雅迪加罗格鲁
、和
美国。
班纳吉
, “
稳定分层混合层中三维结构形成的数值研究
,”
物理学。流体
10
,
1449
(
1998
).
24
C.P.Caulfield和W.R.Peltier,“剪切流中三维运动的理查森数依赖性”,in稳定分层流中的混合和弥散由P.A.Davies编辑(牛津大学出版社,牛津,1999年)。
25
答:B。
科尔特斯
,
G.公司。
亚迪加罗格鲁
、和
美国。
班纳吉
, “
中性和稳定层混合层中卷吸和混合过程的数值研究
,”
物理学。流体
11
,
162
(
1999
).
26
R.T.公司。
皮埃安贝尔
瑞典。
维德纳尔
, “
空间周期剪切层的二维和三维不稳定性
,”
J.流体力学。
114
,
59
(
1982
).
27
医学博士。
兰德曼
P.G.公司。
沙夫曼
, “
粘性流体中应变涡的三维不稳定性
,”
物理学。流体
30
,
2339
(
1987
).
28.
C、。
坎本
,
C、。
蒂塞德雷
、和
D。
Jeandal牛仔裤
, “
湍流下的变形和旋转效应
,”
J.机械。西奥。申请。
4
,
629
(
1985
).
29
B.J.公司。
贝利
, “
椭圆流的三维不稳定性
,”
物理学。修订稿。
57
,
2160
(
1986
).
30
R.T.公司。
皮埃安贝尔
, “
无粘流体中二维涡流的普遍短波不稳定性
,”
物理学。修订稿。
57
,
2157
(
1986
).
31
F、。
沃尔夫
, “
关于应变涡旋的三维不稳定性
,”
物理学。流体
2
,
76
(
1990
).
32
G.P.公司。
克拉森
W.R.公司。
帕尔蒂埃
, “
分层对自由剪切层二次不稳定性的影响
,”
J.流体力学。
227
,
71
(
1991
).
33
公元-公元。
克雷克
世界银行。
罪犯
, “
剪切流中波动扰动的演化:Navier–Stokes方程的一类精确解
,”
程序。R.Soc.伦敦,Ser。
406
,
13
(
1986
).
34
公元-公元。
克雷克
, “
物体力作用下无界二维和三维流动的稳定性:一些精确解
,”
J.流体力学。
198
,
275
(
1989
).
35
G.K.公司。
福斯特
公元-公元。
克雷克
, “
椭球面三维时间周期流的稳定性
,”
J.流体力学。
324
,
379
(
1996
).
36.
上帝
开尔文
, “
流体运动的稳定性:粘性流体在两平行板之间的直线运动
,”
菲洛斯。美格。
24
,
188
(
1887
).
37
T.G.公司。
牧羊人
, “
平面couette流小扰动的时间发展
,”
J.大气。科学。
42
,
1868
(
1985
).
38
右。
拉格纳多
,
N。
潘提恩
、和
L.G.公司。
里尔
, “
二维线性流的稳定性
,”
物理学。流体
30
,
2239
(
1984
).
39
公元-公元。
克雷克
H.R.公司。
艾伦
, “
具有空间均匀应变率的三维时间周期流的稳定性
,”
J.流体力学。
234
,
613
(
1992
).
40
共和国。
科尔斯韦尔
, “
处理流程的不稳定性
,”
地球物理学。天体物理学。流体动力学。
72
,
107
(
1993
).
41
美国。
勒布朗
C、。
坎本
, “
科里奥利力作用下平面流动的三维不稳定性
,”
物理学。流体
9
,
1307
(
1997
).
42
美国。
勒布朗
C、。
坎本
, “
科里奥利力对斯图亚特涡稳定性的影响
,”
J.流体力学。
356
,
353
(
1998
).
43
美国。
弗里德兰德
M.M.先生。
维希克
, “
无粘不可压缩流体流动的不稳定性准则
,”
物理学。修订稿。
66
,
2204
(
1991
).
44
答:。
利夫席茨
E.公司。
哈马里
, “
流体动力学中的局部稳定性条件
,”
物理学。流体A
,
2644
(
1991
).
45.
美国。
勒布朗
, “
旋转流滞流点的稳定性
,”
物理学。流体
9
,
3566
(
1997
).
46
答:。
萨尔希
,
C、。
坎本
、和
C.G.公司。
斯佩齐亚莱
, “
旋转框架中平面二次流的线性稳定性分析及其建模应用
,”
物理学。流体
9
,
2300
(
1997
).
47
美国。
勒布朗
F.S.公司。
戈德费尔德
, “
肋骨和双曲线不稳定性之间的联系说明
,”
物理学。流体
11
,
497
(
1999
).
48
W.M'F.公司。
奥尔
, “
理想液体和粘性液体稳态运动的稳定性或不稳定性
,”
程序。R.Ir.学院。第节。A、 数学。阿童木。物理学。科学。
27
,
9
(
1907
).
49
T.L.公司。
克拉克
, “
使用地形允许坐标变换的小规模动态模型
,”
J.计算。物理学。
24
,
186
(
1977
).
50
G.P.公司。
克拉森
W.R.公司。
帕尔蒂埃
, “
横向二次不稳定性在自由剪切层演化中的作用
,”
J.流体力学。
202
,
367
(
1989
).
51
右侧。
莫瑟
M.M.先生。
罗杰斯
, “
平面混合层的三维演化:配对和向湍流的过渡
,”
J.流体力学。
247
,
275
(
1993
).
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