混沌动力学
[提交于 1995年5月10日
]
标题: 多特征时间尺度系统中的可预测性:湍流情况
标题: Predictability in Systems with Many Characteristic Times: The Case of Turbulence
摘要: 在混沌动力学系统中,一个无穷小扰动的指数放大率由最大李雅普诺夫指数$\lambda$的倒数决定。 在完全发展的湍流中,$\lambda$的增长与雷诺数的幂次相关。 这一结果似乎与经验性论据相矛盾,后者表明由于“物理”扰动的影响,可预测时间大致由大尺度结构的特征寿命决定,因此与雷诺数无关。 我们证明了这种现象存在于具有多个自由度的通用系统中,因为非无穷小扰动的增长是由许多不同特征时间的累积效应决定的,并且与最大李雅普诺夫指数无关。 我们的结果通过耦合映射链和湍流能量级串的壳模型进行了说明。
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