Об автомодельно-аналитических решениях задач молекулярной и турбулентной диффузии вихря

• Datum: 2008
• 1. Verfasser: Лукьянов, П.В.
• Format: Artikel
• Sprache: Russian
• Veröffentlicht: Інститут гідромеханіки НАН України 2008
• Online Zugang: http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/4682
• Назва журналу: Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
• Zitieren: Об автомодельно-аналитических решениях задач молекулярной и турбулентной диффузии вихря / П.В. Лукьянов // Прикладна гідромеханіка. — 2008. — Т. 10, № 4. — С. 52-57. — Бібліогр.: 11 назв. — рос.

Показано, что реализуемые в эксперименте автомодельные зависимости для азимутальной компоненты скорости и вертикальной компонеты завихренности имеют качественно схожую структуру с двумя автомодельно-аналитическими решениями для задачи турбулентной диффузии вихря. Турбулентность аппроксимируется инерционным интервалом, для которого характерен квадратичный рост во времени коэффициента турбулентной диффузии. Сравниваются решения для турбулентной и молекулярной диффузии, соответствующие ненулевым первому и третьему моментам завихренности. Получено автомодельно-аналитическое решение задачи турбулентной диффузии вихря, соответствующее первому моменту, мгновенное распределение в котором имеет вид вихря Лэмба. Основное различие состоит только в том, что скорость вырождения такого вихря, согласно решению, пропорциональна t-3, в то время как вихря Озеена (молекулярная диффузия) - t-1. Сравнение второго решения для турбулентной диффузии с решением "диффузионной модели" компактного вихря (молекулярная диффузия) указывает на то, что и в этом случае имеет место качественное сходство (изолированный гауссиан), а скорости вырождения во времени, при достаточно больших его значениях, пропорциональны t-6 и t-2 соответственно для турбулентной и молекулярной диффузии вихря.