×

边界处的莱维噪声驱动的三维剪切流。 (英语) Zbl 1509.35184号

小结:本文研究两平面无滑移边界之间流体层中的随机不可压缩Navier-Stokes方程。流体由底部边界的噪声运动驱动,其中噪声由Lévy过程给出。在建立了鞅解的存在性之后,我们使用背景流方法导出了湍流能量耗散率的上界。我们的估计恢复了湍流理论的一个基本标度思想,即耗散率与高雷诺数下的粘度无关。

MSC公司:

35季度30 Navier-Stokes方程
76D05型 不可压缩粘性流体的Navier-Stokes方程
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
全文: 内政部

参考文献:

[1] Applebaum,D.,《Lévy过程与随机微积分》,第二版,《剑桥高等数学研究》,第116卷,剑桥大学出版社,剑桥,2009年·Zbl 1200.60001号
[2] 本苏桑;A.和Temam;R.,《Navier-Stokes型随机方程》,J.Funct。分析。,13, 195-222 (1973) ·Zbl 0265.60094号 ·doi:10.1016/0022-1236(73)90045-1
[3] 公交车;F.H.,湍流剪切流的边界,流体力学杂志,414219-240(1970)·Zbl 0198.30501号
[4] 卡马萨;R。;基利克;Z.和McLaughlin;R.M.,《关于有边界和无边界的随机被动标量的对称性及其冷态和热态之间的联系》,Phys。D、 400、132124(2019年)·Zbl 1453.60116号 ·doi:10.1016/j.physd.2019.05.004
[5] 合唱;A.J.,微粘性流动的数值研究,J.流体力学。,57, 785-796 (1973) ·doi:10.1017/S0022112073002016
[6] 赛尔;J。;阮;体育。;唐;S.和Temam;Révy噪声随机偏微分方程局部和全局存在性结果综述,离散Contin。动态。系统。,40, 5639-5710 (2020) ·Zbl 1447.35003号 ·doi:10.3934/dcds.2020241
[7] 达斯卡柳克;R。;福亚斯;C.和Jolly;M.S.,《三维湍流中平均能量和拟能的渐近行为》,Phys。D、 238725-736(2009)·Zbl 1160.37419号 ·doi:10.1016/j.physd.2009.01.008
[8] 德彪西;答:。;格拉特·霍尔茨;N.和Temam;R.,抽象流体模型的局部鞅和路径解,Phys。D、 2401123-1144(2011)·Zbl 1230.60065号 ·doi:10.1016/j.physd.2011.03.009
[9] 德卡里亚;五、。;莱顿;W。;帕克扎德;答:。;荣;年。;萨欣;N.和Zhao;H.,关于梯度-直径准则的确定,《数学分析与应用杂志》,4671032-1037(2018)·Zbl 1397.35203号 ·doi:10.1016/j.jmaa.2018年7月40日
[10] Doering,C.R.和Constantin,P.,剪切驱动湍流中的能量耗散,物理评论信件,1992,69:1648。
[11] 实干;C.R.和Foias;C.,体力湍流中的能量耗散,J.流体力学。,467, 289-306 (2002) ·Zbl 1029.76025号 ·doi:10.1017/S0022112002001386
[12] 杜雄;J.和Robert;R.,不可压缩Euler和Navier-Stokes方程弱解的惯性能量耗散,非线性,13249-255(2000)·Zbl 1009.35062号 ·doi:10.1088/0951-7715/13/1/312
[13] Fan,W.-T.,Jolly,M.和Pakzad,A.,边界处带噪声的三维剪切驱动湍流,非线性,2021,34(7):4764·兹比尔1475.35231
[14] 弗兰多利;F.和Gatarek;D.,随机Navier-Stokes方程的鞅和平稳解,Probab,理论相关领域,102367-391(1995)·Zbl 0831.60072号 ·doi:10.1007/BF01192467
[15] 福亚斯;C。;乔利;医学硕士。;曼利;运营伙伴。;罗莎;R.和Team;R.,科尔莫戈洛夫有限时间平均理论,物理学。D、 212245-270(2005)·Zbl 1083.35091号 ·doi:10.1016/j.physd.2005.10.002
[16] 《湍流:A.N.科尔莫戈罗夫的遗产》,剑桥大学出版社,剑桥,1995年·Zbl 0832.76001号
[17] Hopf,E.,偏微分方程研讨会系列讲座,加州大学伯克利分校,1955年。
[18] 霍华德;L.N.,流量界限,《流体力学年度评论》,第4473-494页(1972年)·Zbl 0292.76039号 ·doi:10.1146/annurev.fl.04.010172.002353
[19] 侯赛因;小时。;Capp;S.和George;W.,高雷诺数、动量守恒、轴对称湍流射流中的速度测量,流体力学杂志,258,31-75(1994)·doi:10.1017/S002211209400323X
[20] Kallenberg,O.,《现代概率基础》,第二版,概率及其应用(纽约),Springer-Verlag,纽约,2002年·Zbl 0996.60001号
[21] 科尔斯韦尔;R.R.,剪切驱动湍流和湍流Boussinesq对流的变分边界,Physica D,100355-376(1997)·Zbl 0914.76039号 ·doi:10.1016/S0167-2789(96)00227-8
[22] 科尔莫戈罗夫;A.N.,《不可压缩粘性流体在非常大雷诺数下湍流的局部结构》,Proc。罗伊。Soc.伦敦Ser。A、 1991年,434年,9-13年(1890年)·Zbl 1142.76389号
[23] 克里洛夫;N.V.和Rozovskii;B.L.,随机演化方程,数学中的当前问题,14,71-147(1979)
[24] Lathrop;D.P。;芬伯格;J.和Swinney;H.L.,大雷诺数同心旋转圆柱体之间的湍流,《物理评论快报》,68,1515(1992)·doi:10.1103/PhysRevLett.68.1515
[25] 莱顿;W.J.,大涡模拟中模型剪切流的能量耗散界限,数学。计算。建模,35,1445-1451(2002)·Zbl 1027.76024号 ·doi:10.1016/S0895-7177(02)00095-X
[26] Layton,W.J.,《不可压缩粘性流数值分析导论》,计算科学与工程,第6卷,工业与应用数学学会(SIAM),宾夕法尼亚州费城,2008年,Max Gunzburger作前言·Zbl 1153.76002号
[27] 莱顿;W.J.,湍流Smagorinsky模型中的能量耗散,应用。数学。莱特。,59, 56-59 (2016) ·Zbl 1381.35139号 ·doi:10.1016/j.aml.2016.03.008
[28] 马尔基奥罗;C.,关于剪切驱动湍流中能量耗散的评论,Phys。D、 74395-398(1994年)·Zbl 0815.76038号 ·doi:10.1016/0167-2789(94)90203-8
[29] Métiver,M.,《半鞅:随机过程课程》,《德格鲁伊特数学研究》,第2卷,沃尔特·德格鲁伊特公司,柏林-纽约,1982年·Zbl 0503.60054号
[30] 阮;P.和Tawri;K.和Temam;R.,由Lévy噪声驱动的Ladyzenskaya-Smagorinsky型单调算子的非线性随机抛物型偏微分方程,J.Funct。分析。,281, 109157 (2021) ·Zbl 1522.35609号 ·doi:10.1016/j.jfa.2021.109157
[31] 帕克扎德;A.,阻尼函数校正Smagorinsky模型的过度耗散,应用科学中的数学方法,405933-5945(2017)·Zbl 1382.76117号 ·doi:10.1002/mma.4444
[32] 帕克扎德;A.,《网格对湍流统计的影响分析》,《数学分析与应用杂志》,475839-860(2019)·Zbl 1446.76122号 ·doi:10.1016/j.jmaa.2019.02.075
[33] 帕克扎德;关于流体时间松弛模型的长时间行为,Phys。D、 408132509(2020年)·Zbl 1485.76047号 ·doi:10.1016/j.physd.2020.132509
[34] Pope,S.B.,《湍流》,剑桥大学出版社,剑桥,2000年·兹比尔0966.76002
[35] Reichardt,H.,Gesetzmassigkeiten der geradlinigen turbulententen Couettstromung,MaxPlanck-Institut fur Stromungsforschung und Aerodynamicsche versuchsanstalt,1959年,第22期,1−45
[36] Saffman,P.G.,《均匀湍流讲座》,In:Zabusky,N.(ed.),《非线性物理专题》,Springer-Verlag,纽约,1968,485-614·Zbl 0217.25901号
[37] 斯列尼瓦桑;K.R.,各向同性湍流中能量耗散率的更新,物理学。流体,10528-529(1998)·Zbl 1185.76674号 ·数字对象标识代码:10.1063/1.869575
[38] 泰勒;G.I.,湍流统计理论,Proc。R.Soc.Lond A,151,421-444(1935)·doi:10.1098/rspa.1935.0158
[39] Team,R.,Navier-Stokes方程:理论与数值分析,AMS切尔西出版社,普罗维登斯,RI,2001·Zbl 0981.35001号
[40] Viot,M.,《解决常见方程和局部随机问题的方法》,塞塞,皮埃尔和玛丽·居里大学,1976年。
[41] 王;X.,剪切驱动流的时间平均能量耗散率(R^n),Phys。D、 99、555-563(1997)·Zbl 0897.76019号 ·doi:10.1016/S0167-2789(96)00161-3
此参考列表基于出版商或数字数学图书馆提供的信息。它的项目与zbMATH标识符启发式匹配,并且可能包含数据转换错误。在某些情况下,zbMATH Open的数据对这些数据进行了补充/增强。这试图尽可能准确地反映原始论文中列出的参考文献,而不要求完整或完全匹配。