Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > physics > arXiv:1705.03720v1

帮助 | 高级搜索

物理学 > 流体动力学

arXiv:1705.03720v1 (physics)
[提交于 2017年5月10日 (此版本) , 最新版本 2017年8月3日 (v2) ]

标题: 相对周期轨道构成了湍流管道流动的骨干

标题: Relative periodic orbits form the backbone of turbulent pipe flow

Authors:Ashley P. Willis, Kimberly Y. Short, Nazmi Burak Budanur, Mohammad Farazmand, Predrag Cvitanović
摘要: 低维系统的混沌动力学,如Lorenz或Rössler流动,由其奇异吸引子中嵌入的无限周期轨道所引导。 Navier--Stokes方程的无限维动力学是否也如此,长期以来一直存在猜测,并且是持续研究的主题。 周期性和相对周期解已被证明参与了向湍流的转变。 它们对湍流动力学的相关性——特别是周期轨道在高维非线性系统(如Navier--Stokes方程)中是否起到与低维系统相同的作用——是当前研究的重点。 我们在这里对能量和平均耗散接近湍流值的管道流动相对周期轨道进行了详细研究。 我们概述了几种减少系统平移对称性的方法。 我们在一个最小的计算单元中研究了管道流动,并报告了一个通过切片方法找到的不变解库。 对这些解中一部分的不稳定流形的详细研究与相对周期轨道嵌入在混沌鞍中并引导湍流动力学的图景一致。
摘要: Chaotic dynamics of low-dimensional systems, such as Lorenz or R\"ossler flows, is guided by the infinity of periodic orbits embedded in their strange attractors. Whether this also be the case for the infinite-dimensional dynamics of Navier--Stokes equations has long been speculated, and is a topic of ongoing study. Periodic and relative periodic solutions have been shown to be involved in transitions to turbulence. Their relevance to turbulent dynamics---specifically, whether periodic orbits play the same role in high-dimensional nonlinear systems like the Navier--Stokes equations as they do in lower-dimensional systems---is the focus of the present investigation. We perform here a detailed study of pipe flow relative periodic orbits with energies and mean dissipations close to turbulent values. We outline several approaches to reduction of the translational symmetry of the system. We study pipe flow in a minimal computational cell, and report a library of invariant solutions found with the aid of the method of slices. Detailed study of the unstable manifolds of a sample of these solutions is consistent with the picture that relative periodic orbits are embedded in the chaotic saddle and that they guide the turbulent dynamics.
评论: 24页,10图,1表
主题: 流体动力学 (physics.flu-dyn)
引用方式: arXiv:1705.03720 [physics.flu-dyn]
  (或者 arXiv:1705.03720v1 [physics.flu-dyn] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.1705.03720
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI

提交历史

来自: Ashley Willis [查看电子邮件]
[v1] 星期三, 2017 年 5 月 10 日 12:19:37 UTC (6,840 KB)
[v2] 星期四, 2017 年 8 月 3 日 12:19:59 UTC (6,764 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • 其他格式
查看许可
当前浏览上下文:
physics.flu-dyn
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2017-05
切换浏览方式为:
physics

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号