A.A.Гуржий, Х.Перхосейни Карты локальных растяжений: приложение для задачи об адвекции в произвольном поле скорости |
Прикладная гидромеханика, Том 2 (74) № 1, (2000) |
| Рассматриваются локальные свойства растяжения пассивных жидких областей с произвольными границами в известном поле скорости. Аналитическое решение для локального растяжения позволяет выделить экспоненциальный коэффициент, который описывает растяжение исследуемой области и является аналогом наибольшего показателя Ляпунова, используемого в хаотической динамике. Этот коэффициент существует во всех решениях; он не зависит от формы контура и определяется только градиентами компонент поля скорости. Другой локальный механизм растяжения определяется интегральными характеристиками потока и видом рассматриваемого контура. Построение карт значений локальных растяжений для фиксированных моментов позволяет наглядно проанализировать эволюцию областей, в которых имеет место интенсивное размешивание. Процесс перемешивания рассматривается на примере задачи об адвекции пассивной примеси в поле скорости, наведенном системой точечных вихрей, движущихся периодически. Этот режим взаимодействия генерирует хаотическое движение пассивных жидких частиц. Локальные карты растяжения показывают, что области хаотического движения жидких частиц и интенсивного перемешивания не совпадают. Хаотические области имеют зоны слабого перемешивания, в которых контуры переносятся из одной зоны интенсивного растяжения в другую без какой-либо деформации. |
|
КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА: *** |
| ЯЗЫК ТЕКСТА: русский |