Нелінійні вихрові структури, які збуджуються зовніш-ньою неспіральною силою в стратифікованій рідині, що похило обертається

We study a new type of large-scale instability in obliquely rotating stratifi ed fl uids with small-scale nonhelical turbulence. The small-scale turbulence is generated by the external force with zero helicity and low Reynolds number. The theory uses the method of multiscale asymptotic expansions. T...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Видавець:Publishing house "Academperiodika"
Дата:2021
Автори: Kopp, M.I., Tur, A.V., Yanovsky, V.V.
Формат: Стаття
Мова:English
Опубліковано: Publishing house "Academperiodika" 2021
Теми:
Онлайн доступ:https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2020099
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!

Репозиторії

Ukrainian Journal of Physics
id ujp2-article-2020099
record_format ojs
spelling ujp2-article-20200992021-07-06T10:47:51Z Nonlinear Vortex Structures Driven by Small-Scale Non-helical Forces in Obliquely Rotating Stratified Fluids Нелінійні вихрові структури, які збуджуються зовніш-ньою неспіральною силою в стратифікованій рідині, що похило обертається Kopp, M.I. Tur, A.V. Yanovsky, V.V. рiвняння гiдродинамiки в наближен- нi Буссiнеска сила Корiолiса багатомасштабнi асимптотичнi розклади дрiбномасштабна спiральна турбулентнiсть a-ефект equations of hydrodynamics in the Boussinesq approximation Coriolis force multiscale asymptotic expansions small-scale nonhelical turbulence a-effect In this paper, we study a new type of large-scale instability in obliquely rotating stratified fluids with small scale non-helical turbulence. We study a new type of large-scale instability in obliquely rotating stratifi ed fl uids with small-scale nonhelical turbulence. The small-scale turbulence is generated by the external force with zero helicity and low Reynolds number. The theory uses the method of multiscale asymptotic expansions. The nonlinear equations for large-scale motions are obtained in the third order of perturbation theory. We consider a linear instability and stationary nonlinear modes. Solutions in the form of nonlinear Beltrami waves and localized vortex structures such as kinks of a new type are obtained. Дослiджується великомасштабна нестiйкiсть в стратифiкованiй рiдинi, що похило обертається та є неспiрально турбулентною. Турбулентнiсть збуджується зовнiшньою дрiбно-масштабною силою з нульовою спiральнiстю i малим числом Рейнольдса. Теорiя побудована на основi методу багатомасштабних асимптотичних розкладiв. Нелiнiйнi рiвняння для великомасштабних рухiв отримано в третьому порядку теорiї збурень. Дослiджено лiнiйну нестiйкiсть I стацiонарнi нелiнiйнi режими. Отримано розв’язки у виглядi нелiнiйних хвиль Бельтрамi та локалiзованих вихрових структур-кiнкiв нового типу. Publishing house "Academperiodika" 2021-07-06 Article Article Original Research Article (peer-reviewed) Оригінальна дослідницька стаття (з незалежним рецензуванням) application/pdf https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2020099 10.15407/ujpe66.6.478 Ukrainian Journal of Physics; Vol. 66 No. 6 (2021); 478 Український фізичний журнал; Том 66 № 6 (2021); 478 2071-0194 2071-0186 10.15407/ujpe66.6 en https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2020099/1823 Copyright (c) 2021 Bogolyubov Institute for Theoretical Physics, National Academy of Sciences of Ukraine
institution Ukrainian Journal of Physics
collection OJS
language English
topic рiвняння гiдродинамiки в наближен- нi Буссiнеска
сила Корiолiса
багатомасштабнi асимптотичнi розклади
дрiбномасштабна спiральна турбулентнiсть
a-ефект
equations of hydrodynamics in the Boussinesq approximation
Coriolis force
multiscale asymptotic expansions
small-scale nonhelical turbulence
a-effect
In this paper, we study a new type of large-scale instability in obliquely rotating stratified fluids with small scale non-helical turbulence.
spellingShingle рiвняння гiдродинамiки в наближен- нi Буссiнеска
сила Корiолiса
багатомасштабнi асимптотичнi розклади
дрiбномасштабна спiральна турбулентнiсть
a-ефект
equations of hydrodynamics in the Boussinesq approximation
Coriolis force
multiscale asymptotic expansions
small-scale nonhelical turbulence
a-effect
In this paper, we study a new type of large-scale instability in obliquely rotating stratified fluids with small scale non-helical turbulence.
Kopp, M.I.
Tur, A.V.
Yanovsky, V.V.
Нелінійні вихрові структури, які збуджуються зовніш-ньою неспіральною силою в стратифікованій рідині, що похило обертається
topic_facet рiвняння гiдродинамiки в наближен- нi Буссiнеска
сила Корiолiса
багатомасштабнi асимптотичнi розклади
дрiбномасштабна спiральна турбулентнiсть
a-ефект
equations of hydrodynamics in the Boussinesq approximation
Coriolis force
multiscale asymptotic expansions
small-scale nonhelical turbulence
a-effect
In this paper, we study a new type of large-scale instability in obliquely rotating stratified fluids with small scale non-helical turbulence.
format Article
author Kopp, M.I.
Tur, A.V.
Yanovsky, V.V.
author_facet Kopp, M.I.
Tur, A.V.
Yanovsky, V.V.
author_sort Kopp, M.I.
title Нелінійні вихрові структури, які збуджуються зовніш-ньою неспіральною силою в стратифікованій рідині, що похило обертається
title_short Нелінійні вихрові структури, які збуджуються зовніш-ньою неспіральною силою в стратифікованій рідині, що похило обертається
title_full Нелінійні вихрові структури, які збуджуються зовніш-ньою неспіральною силою в стратифікованій рідині, що похило обертається
title_fullStr Нелінійні вихрові структури, які збуджуються зовніш-ньою неспіральною силою в стратифікованій рідині, що похило обертається
title_full_unstemmed Нелінійні вихрові структури, які збуджуються зовніш-ньою неспіральною силою в стратифікованій рідині, що похило обертається
title_sort нелінійні вихрові структури, які збуджуються зовніш-ньою неспіральною силою в стратифікованій рідині, що похило обертається
title_alt Nonlinear Vortex Structures Driven by Small-Scale Non-helical Forces in Obliquely Rotating Stratified Fluids
description We study a new type of large-scale instability in obliquely rotating stratifi ed fl uids with small-scale nonhelical turbulence. The small-scale turbulence is generated by the external force with zero helicity and low Reynolds number. The theory uses the method of multiscale asymptotic expansions. The nonlinear equations for large-scale motions are obtained in the third order of perturbation theory. We consider a linear instability and stationary nonlinear modes. Solutions in the form of nonlinear Beltrami waves and localized vortex structures such as kinks of a new type are obtained.
publisher Publishing house "Academperiodika"
publishDate 2021
url https://ujp.bitp.kiev.ua/index.php/ujp/article/view/2020099
work_keys_str_mv AT koppmi nonlinearvortexstructuresdrivenbysmallscalenonhelicalforcesinobliquelyrotatingstratifiedfluids
AT turav nonlinearvortexstructuresdrivenbysmallscalenonhelicalforcesinobliquelyrotatingstratifiedfluids
AT yanovskyvv nonlinearvortexstructuresdrivenbysmallscalenonhelicalforcesinobliquelyrotatingstratifiedfluids
AT koppmi nelíníjnívihrovístrukturiâkízbudžuûtʹsâzovníšnʹoûnespíralʹnoûsiloûvstratifíkovaníjrídiníŝopohiloobertaêtʹsâ
AT turav nelíníjnívihrovístrukturiâkízbudžuûtʹsâzovníšnʹoûnespíralʹnoûsiloûvstratifíkovaníjrídiníŝopohiloobertaêtʹsâ
AT yanovskyvv nelíníjnívihrovístrukturiâkízbudžuûtʹsâzovníšnʹoûnespíralʹnoûsiloûvstratifíkovaníjrídiníŝopohiloobertaêtʹsâ
first_indexed 2023-03-24T08:58:49Z
last_indexed 2023-03-24T08:58:49Z
_version_ 1795757707272126464