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莫里茨·西伯;C.Oliver，Paschereit;基利安·奥伯莱特纳

湍流旋转射流中噪声驱动的全球不稳定性的随机建模。 （英语） Zbl 1501.76026号

J.流体力学。 916，论文编号A7，36 p.（2021）.
总结：发展了一种从极限循环振荡的测量数据估计湍流中整体流体动力不稳定性的方法。为此，将流动动力学分为代表全局模式的确定性贡献和代表内在湍流强迫的随机贡献。开发了随机模型，解释了两者之间的相互作用，并允许从静止数据中确定流量的动态特性。确定性贡献由振幅方程建模，该方程描述了不稳定性的振荡动力学，第二种方法由平均场模型建模，该模型还捕获了不稳定性和平均流修正之间的相互作用。随机贡献被视为有色噪声强迫，代表随机湍流扰动的谱特征。该方法适用于具有主导全局模式的湍流旋转射流。进行粒子图像测速测量以确保模式是最主要的相干结构，进一步的压力测量为模型校准提供了长时间序列。超临界Hopf分岔是从整体模式的线性增长率中识别出来的，测量统计数据和估计统计数据之间的良好一致性表明该模型捕捉到了相关动力学。这项工作表明，由于随机扰动掩盖了实际分岔点，仅观察极限循环振荡不足以确定湍流的稳定性。然而，在动态模型中提出的确定性和随机性贡献的分离允许从静态测量中识别流动状态。

引用于2文件

MSC公司：

76E05型 流体动力学稳定性中的平行剪切流
76F10层 剪切流和湍流
76层55 统计湍流建模
76立方米 随机分析在流体力学问题中的应用

关键词：

霍普夫分岔;极限循环振荡;旋涡破裂;振幅方程;有色噪声强迫;随机扰动
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\textit{M.Sieber}等人，《流体力学杂志》。916，论文编号A7，36页（2021；Zbl 1501.76026）
全文： DOI程序 arXiv公司 链接

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