Cross-variable amplitude-frequency coupling during intermittency in a turbulent thermoacoustic system
本研究利用复杂网络和自然可见性图,分析了湍流燃烧室间歇状态下的火焰与声场相互作用,揭示了热释放率波动频率与声压振幅之间的跨变量幅频耦合空间模式。
2024-11-14 physics.flu-dyn
Acoustic resolvent analysis of turbulent jets
本文提出声学 resolvent 分析方法,将响应模式优化域限定在声场以突出声学高效模态,并证明其能更好对齐声学 SPOD 模式、识别射流噪声主导机制,但仅靠其 SVD 不足以建立低秩噪声模型。
2024-05-01 physics.flu-dyn
Modelling the response of a turbulent jet flame to acoustic forcing in a linearized framework using an active flame approach
本研究进行了线性分析的湍流反应甲烷-空气射流火焰,预测的反应流上游声激励的响应的目标。考虑热释放波动是一个重要的组成部分时,调查热声不稳定性和火焰噪声的线性化框架。与以前的研究不同,这项工作开发并应用了一种主动火焰方法,这意味着考虑了由声学波动引起的火焰的热释放振荡。为了在线性框架中产生主动火焰方法,需要将燃烧模型线性化。结果表明,线性化的大涡模拟(LES)和直接数值模拟(DNS)燃烧模型会导致封闭问题,使他们的应用在线性化的框架麻烦。然而,雷诺平均Navier Stokes(RANS)燃烧模型,证明绕过这个问题,这使得他们适合用于此目的的候选人。RANS燃烧模型围绕湍流射流火焰的时间平均流进行线性化,该时间平均流由LES获得。一个先验分析表明,线性化的RANS涡破裂(EBU)模型是最适合所有研究的燃烧模型的调查设置和再现高精度的波动反应速率中获得的LES。此外,包括用于反应速率的线性化EBU模型的流的线性化控制方程针对传入的声学扰动被求解。响应模式表明,反应速率振荡是由Kelvin-Helmholtz涡环扰动射流火焰引起的。计算结果与大涡模拟结果在反应速率和速度脉动的模态振型方面吻合较好。
2022-12-01 physics.flu-dyn
Multiscale analysis of spectral broadening of acoustic waves by a turbulent shear layer
本文研究了平面湍流剪切层上有源辐射声波的散射问题。该层由移动的随机介质模拟,其平均速度具有小的空间和时间波动,并且具有恒定的密度和声速。在已知速度波动的关联函数的情况下,我们对层间传播的声压场进行了多尺度摄动分析,并推导出其功率谱密度。我们的目的是比较所提出的分析模型与一些实验结果获得的射流在开放的风洞。我们从理想流体流动的欧拉方程开始,并将其线性化为周围的非定常非均匀流动。本文研究了无环境流速波动的透射压力场,得到了具有常特征的无扰动介质的格林函数。然后,我们使用Lippmann-Schwinger方程推导出透射压力场的解析表达式,作为层内速度波动的函数。其功率谱密度随后计算调用一个固定的相位参数,假设此外,源是时间谐波和层是薄的。最后研究了声源频率和环境流速对透射压力场功率谱密度的影响,并与其他解析模型和实验数据进行了比较。
2020-03-09 physics.flu-dyn
The role of disordered dynamics on the nature of transition in a turbulent reactive flow system
本研究探讨了湍流反应流系统中从混沌到有序转变的特性,发现无序动力学的空间范围决定了转变是平滑还是突变:平滑转变伴随无序动力学的显著存在,而突变转变则伴随其消失。
2024-09-21 physics.flu-dyn
Modeling the nonlinear aeroacoustic response of a harmonically forced side branch aperture under turbulent grazing flow
空腔上方的湍流混合层中的流体动力模式可以与该空腔的声学模式相长地相互作用并导致气动声学不稳定性。在许多工业应用中,由此产生的极限环会导致不期望的结构振动或噪声污染。为了进一步预测这种现象的理解,我们提出了两个基于物理的模型,描述了非线性的侧支孔的非线性气动声学响应下的谐波强迫与可变声压强迫振幅pa。一个模型是基于Howe的经典涡面公式,另一个是基于假设的侧支孔中的垂直速度分布。这些模型对实验数据进行了验证。利用粒子图像测速技术(PIV)对湍流和相干脉动进行了定量研究。针对不同的整体流速U和声压强迫幅度pa,在频率f的范围内获得孔径的比声阻抗Z。我们表明,一旦少数的参数在两个模型中的Z已使用实验数据在给定的条件下进行校准,它是可能的,使强大的分析预测的阻抗在很宽的范围内的f,U和PA。特别是,模型允许预测不稳定性的必要条件,其由声阻Re(Z)的负值所暗示。此外,我们表明,该模型能够描述的非线性饱和的气动声学响应所造成的平均流量在大强迫振幅,这是最近在文献中报道的改变。这种效应稳定了侧支开口与空腔内声场之间的耦合,其定量描述对于控制气动声学不稳定性具有一定的参考价值。
2021-09-17 physics.flu-dyn
Influence of geometric structure, convection, and eddy on sound propagation in acoustic metamaterial with turbulent flow
降低交通噪声问题是预防交通事故、为人们提供一个文明环境的重要研究领域。最近在降噪研究中引起关注的一种材料是声学超材料,迄今为止的研究项目大多局限于静态介质无流动的情况。为了开发应用于交通运输领域的声学超材料,我们研究了湍流作用下声学超材料的声传输特性。本文研究了声超材料在湍流作用下的几何结构、对流效应和涡流效应对声传播的影响,并分析了它们之间的关系。对流效应和涡流效应都降低了由声学晶体的独特几何形状引起的声音传输损耗的谐振强度,但是在相反的方向上移动谐振频率。此外,当气流的对流效应和涡流效应,以及声学超材料独特的几何结构所产生的固有相互作用效应不可忽略时,它们会表现出相互竞争的现象,导致共振峰的加宽。结果,这三个效应导致声音传输损耗的谐振频率的偏移和谐振峰值的加宽。本研究结果显示,即使在湍流的情况下,只要适当地控制声超材料的几何尺寸和形状,声超材料也可以用于传输。
2020-12-22 cond-mat.mes-hall physics.flu-dyn
Damping of acoustic waves in straight ducts and turbulent flow conditions
本文通过在光滑直管道中进行的实验研究,研究了平面声波在湍流充分发展流动中的传播。相干扰动的存在,如在湍流受限流动中的声波,会产生壁面剪应力的振荡。在这种情况下,剪切波被激发并叠加在声波上。湍流剪切应力受剪切波调制,壁面剪切应力受湍流的强烈影响。从实验的观点来看,它导致了一个与频率相关的声学子层厚度和湍流平均流的粘性子层厚度之间的比率严格相关的测量阻尼,后者取决于马赫数。通过减少湍流,粘性子层厚度增加,并且波的传播主要由对流效应控制。在目前的工作中,阻尼和壁阻抗已被提取从测得的复波数,这是最重要的参数,用于表征波的传播。一个实验的方法,被称为迭代平面波分解,已被用来获得的结果。研究是在低马赫数、低亥姆霍兹数和低剪切波数的湍流条件下进行的。其目的是克服某些缺乏实验结果的作者发现的最新模型的平面波传播的湍流,如Knutsson等人。(The effect of turbulence damping on acoustic wave propagation in tubes,Journal of Sound and Vibration,Vol.329,No.22,2010),和Weng et al.(The attenuation of sound by turbulence in internal flow,The Journal of the Acoustical Society of…
2018-12-22 physics.app-ph physics.flu-dyn
Aerodynamic sound of turbulent time-developing shear layer as the outcome of the flow linear non-modal instability
本文的目的是证实非正规的剪切流线性算子及其后果-非模态动力学的扰动-在形成声波输出的时间发展的自由剪切/混合层的重要性。首先,空间傅立叶谐波的线性瞬态动力学被认为是在一个三维的同熵平行无界无粘恒定剪切流,可以模拟剪切层的中心/身体部分。非模态方法允许捕获声波产生的唯一线性机制-- \textit{the linear vortex-wave mode coupling induced by the shear flow non-normality}。我们描述的具体/关键功能的生成过程中,应该留下痕迹的进一步动态生成的波。然后,给出了中等对流马赫数(具体为$M_c=0.7$)下可压缩湍流时间发展混合层的直接数值模拟结果,以及具有固定流向和剪切方向长度($L_x=100, L_y=200$)和不同流向展向展弦比($L_x/L_z=0.5,1,2$)的模拟箱$(L_x,L_y,L_z)$。模拟识别的声波输出的起源:一个\emph{linear generation process of acoustic waves in the shear layer core region, induced by the flow non-normality}的主导地位,可观察到在近场的声波发射的流动。
2021-04-19 physics.flu-dyn
Grid turbulence measurements with an acoustic Doppler current profiler
本研究在拖曳水槽中用ADV验证Nortek Signature1000 ADCP的格栅湍流测量能力,明确其测量精度、适用场景及局限,为后续实验的仪器选型提供参考依据。
2021-11-19 physics.flu-dyn
Mitigation of limit cycle oscillations in a turbulent thermoacoustic system via delayed acoustic self-feedback
本文提出通过延迟声学自反馈抑制钝体稳定湍流燃烧室中的极限环振荡,实验表明耦合管长度为基频声学模态波长3/8时实现振幅死亡,并揭示了同步性破坏与正反馈回路中断的抑制机制。
2023-04-11 nlin.AO physics.flu-dyn
Turbulent dissipative coupling in nanoscale multimode superfluid acoustics
本研究利用纳米超流声学谐振器中的多模第四声泵浦-探测方法,观察局域量子化涡旋团簇引发的二维湍流,实现了声学模式间可控的非对称耗散耦合,并推导了柔性壁超流声学共振频率的解析估算方法。
2024-12-19 cond-mat.mes-hall physics.flu-dyn
Large-eddy simulation of hydrodynamic noise from turbulent flows past an axisymmetric hull using high-order schemes
本研究建立基于高阶格式的壁面模型大涡模拟结合FW-H声学比拟方法,经圆柱绕流验证后用于DARPA SUBOFF模型湍流与水动力噪声分析,得到壁压谱与远场声指向性规律,结果优于现有同类模拟。
2024-07-15 physics.flu-dyn
Wall cooling effect on spectra and structures of thermodynamic variables in hypersonic turbulent boundary layers
基于Kovasznay分解研究高超声速湍流边界层壁面冷却效应,发现强冷却通过行波状交替结构和条纹状熵结构分别增强近壁声学模态与熵模态,且远壁区熵模态占主导。
2023-05-18 physics.flu-dyn
Resolvent-based modeling of turbulent jet noise
本研究将预解式分析构建为声类比方法,结合LES数据库推导低秩互谱密度矩阵,用单个预解式模态重构声场高能区,并提出简单函数实现秩1模型,峰值噪声预测误差在2dB以内。
2021-09-18 physics.flu-dyn
A conditional space-time POD formalism for intermittent and rare events: example of acoustic bursts in turbulent jets
我们提出了一个有条件的时空适当的正交分解(POD)制定,是专门为教育的平均,罕见的或间歇性的事件从一个流体过程的实现合奏。通过构造,所得到的时空模式在空间中和在预定义的有限时间范围内是相干的,并且最佳地捕获了系综的方差或能量。对于从湍流射流的间歇性声辐射的例子,我们引入了一个条件期望算子,专注于最响亮的事件,由压力探头在远场测量,并包含在尾部的压力信号的概率分布。应用于高保真模拟数据,该方法确定了一个统计上显着的“原型”,或平均声突发事件,随着时间的推移进行跟踪。最值得注意的是,爆发事件可以追溯到它的前兆,这开辟了预测即将爆发的可能性。我们进一步研究的机制,原型突发事件使用线性稳定性理论,并发现其结构和演变是准确的最佳瞬态增长理论预测。喷气噪声问题表明,条件时空POD公式适用于系统的概率分布,是不重尾,即系统中的事件重叠,发生在快速连续。
2020-06-09 physics.data-an physics.flu-dyn
Identification of structures driving trailing-edge noise. Part I -- Experimental investigation
本研究通过展向模态分解与同步声压测量实验,识别出大展向波长的展向相干结构是宽频后缘噪声的主要驱动因素,为气动声学建模与噪声控制提供了实验依据。
2024-12-12 physics.flu-dyn
An acoustic model of a Helmholtz resonator under a grazing turbulent boundary layer
Institut für Strömungsmechanik und Technische Akustik(流体力学与技术声学研究所)
具有湍流的共振管道系统的声学模型依赖于基于昂贵的实验测试系列的拟合常数。本文介绍了一种新的谐振腔模型,该谐振腔平齐安装在管道或平板中,在掠流湍流下。基于Goody,Howe和Golliard以前的工作,我们提出了一个更普遍的模型,其中常数被物理上重要的参数所取代。这使得用户能够理解并追溯设计参数(几何形状、流体条件)的修改将如何影响声学特性。该模型的推导得到了详细的三维直接数值模拟以及实验测试系列的支持。我们表明,该模型是有效的低马赫数流动(M = 0.01-0.14)和低频率(低于较高的横向空腔模式)。因此,在这个范围内,不再需要昂贵的模拟或实验来预测声谱。原则上,该模型适用于任意几何形状:只需应用所提供的定义来更新重要参数。该模型采用集总单元法,单元可互换,使用灵活。即使该模型是线性的,声学腔模式和流体动力学不稳定模式之间的共振条件被正确地预测。
2019-06-02 cs.SD eess.AS physics.comp-ph
Musico-acoustic Depictions of Laminar and Turbulent Flows in Ligeti Piano Etude No. 9 and a Novel Method of Analysis
本文提出一种基于层流与湍流隐喻的新音乐分析方法,以利盖蒂练习曲第9号为模型,通过术语转换、理论框架和散点图揭示音乐结构中的类流体行为。
2023-06-17 cs.SD eess.AS physics.flu-dyn
Modeling the influence of interactions on different variables in a turbulent thermoacoustic system
Indian Institute of Technology Madras(马德拉斯理工学院);Potsdam Institute for Climate Impact Research(波茨坦气候影响研究所);University of Potsdam(波茨坦大学)
本文提出了一种降阶模型,通过非线性振荡器模拟湍流热声系统中局部相互作用对全局秩序的影响,再现了声压波动的多标度特性及热量释放率的动力学行为。
2025-11-19 physics.flu-dyn
Acoustic radiation of thermodiffusively unstable turbulent lean premixed hydrogen-air flames
Polytechnic University of Bari(巴里理工大学);CERFACS(法国燃烧研究与交流中心);Institut de Mécanique des Fluides de Toulouse, IMFT, Université de Toulouse, CNRS(图卢兹大学CNRS图卢兹流体力学研究所)
研究热扩散效应如何影响湍流预混槽喷嘴火焰的燃烧噪声,通过直接数值模拟比较了两种热扩散不稳定稀薄氢气-空气火焰与一种热稳定化学计量甲烷-空气火焰,发现热扩散效应显著改变热释放率波动和火焰表面动态,提出扩展经典火焰let理论的理论框架,揭示火焰拉伸是促进噪声辐射的关键机制。
2026-03-19 physics.comp-ph physics.flu-dyn
Hydroacoustic Attenuation and Amplification by Turbulence
Ningbo University(宁波大学);Zhejiang Provincial Engineering Research Center for the Safety of Pressure Vessel and Pipeline, Ningbo University(宁波大学压力容器与管道安全浙江省工程研究中心);Key Laboratory of Impact and Safety Engineering (Ningbo University), Ministry of Education(教育部冲击与安全工程重点实验室(宁波大学));Ningbo Jiangbei District People's Government(宁波市江北区人民政府)
本研究通过实验发现,水下湍流在高频范围内可显著吸收或放大声波,最大衰减或放大超60%,且无谱展宽,表明存在未被传统理论解释的新机制。
2026-11-05 physics.flu-dyn
Emergence of order from chaos through a continuous phase transition in a turbulent reactive flow system
本文通过湍流反应流系统实验,发现随雷诺数增大,声压脉动从多重分形混沌转变为单一主导时间尺度,并证明该从混沌到秩序的涌现属于有向逾渗普适类的连续相变。
2024-07-01 physics.app-ph physics.flu-dyn
An empirical model of noise sources in subsonic jets
本文利用 resolvent 框架从大涡模拟数据中识别出亚音速喷流中占比不足 0.05% 的声学高效强迫分量,并建立实证模型,在多种马赫数和飞行条件下实现 2 dB 以内的噪声预测精度。
2022-10-04 physics.flu-dyn
Numerical investigation of a deep cavity with an overhanging lip considering aeroacoustic feedback mechanism
在现代交通系统中,流致噪声对乘客的舒适性影响很大。在这项研究中,我们研究了一个通用的深腔与悬垂唇,模仿在车辆的门间隙,这是由空气溢出在两个不同的自由流速度,26.8米/秒和50米/秒。湍流边界层和声波与空腔的几何形状相互作用,并形成强反馈机制。在目前的工作中,我们专注于可压缩湍流结构的细节和它们的变化有关的速度,边界层以及域的维数为以后的声学模拟在一个混合航空声学工作流程。此外,我们验证的可行性,减少声学计算域从3D到2D的应用程序进行的相干性研究的声学主动流动结构的展向方向。还评估了来自再循环的三维泰勒-格特勒涡在涡形成和涡-边缘相互作用方面的作用。值得注意的是,对于较低的接近速度(26.8米/秒),我们发现了一个特殊的涡缘相互作用,即一个交替的序列完全剪切和随后的部分逃逸。最后,我们将压力谱中以前未知的峰分配给它们相应的机制。
2020-06-05 physics.flu-dyn
Energy spectrum of two-dimensional acoustic turbulence
本文给出了二维声波湍流能谱$E(k)=C_1 \sqrt{\varepsilon\, a c_{\rm s} }/k$的波动方程的一个精确的、唯一的常通量幂律解析解,该方程具有几乎线性的色散律$ω_k = c_{\rm s} k[1+(ak)^2]$,$ ak \ll 1$ .这里$\varepsilon$是尺度上的能流,$C_1$是通过解析找到的普适常数。例如,我们的理论描述了二维玻色-爱因斯坦凝聚体(BEC)中的声学湍流。半个多世纪以前,人们就已经发现了相应的三维湍流声谱,但由于二维湍流声谱的奇异性,至今还没有得到相应的解。我们证明了谱$E(k)$在强凝聚存在下强迫耗散Gross-Pitaevskii方程的直接数值模拟中是可实现的。
2022-04-08 cond-mat.other nlin.CD physics.flu-dyn
Input-output analysis of Mach 0.9 jet noise
利用输入输出分析方法研究了$M_j = 0.9$亚音速湍流射流雷诺平均Navier-Stokes解的小扰动放大行为。线性化Navier-Stokes(LNS)方程的预解式的奇异值分解(SVD)形成I/O模式对的正交规范集,按对应奇异值的大小降序排序。在这项研究中,我们设计了一个过滤器,以限制输入强迫是活跃的,只有在区域的湍流动能(TKE)的射流湍流。对于输出域,我们直接实现Ffowcs Williams-Hawkings(FWH)方法的I/O分析框架内测量沿圆弧分布的观察者的远场声音。通过这种方式,我们发现,由此产生的TKE加权输入模式捕获相干结构的近场湍流射流。最佳输入模式对应于在给定的强迫频率下由非对称伪高斯包络函数表示的波包。这些波包在$St > 0.5$的频率范围内保持类似的形状,并按比例缩放为$St^{-0.5}$。当最优模式是波包时,次优模式表示最优输入模式的退相干。通过将高保真大涡模拟(LES)数据投影到输入模式的基础上,我们发现输入模式确实捕获了射流中的声学相关动力学。的LES预测的远场声学恢复只使用几个数量的I/O模式。
2018-06-25 physics.flu-dyn
On wavenumber spectra for sound within subsonic jets
本文阐明了亚音速射流中声谱的性质。三个问题,越来越复杂,提出。首先,将点声源置于二维活塞流中,并解析地得到声场。其次,将点声源嵌入发散的轴对称射流中,通过求解线性化的欧拉方程得到声场。最后,通过直接数值模拟得到的声波通过湍流射流传播的分析。在每个问题中,压力或密度场在频率-波数域中进行分析。研究发现,声波可以分为三个主要的频率依赖组。为这一分类提供了物理依据。主要结论是,在低Strouhal数,声波满足d 'Alembertian色散关系。
2014-01-16 physics.flu-dyn
Turbulent jet simulation using high-order DG methods for aeroacoustics analysis
本文采用高阶间断Galerkin(DG)方法,在完全非结构化网格上对高雷诺数Re D = 10^6的亚音速等温射流进行了大涡模拟。它的辐射声场计算使用Ffowcs威廉姆斯和霍金公式。为了评估的DG方法的准确性,模拟结果进行了比较,实验测量和参考模拟的基础上的有限体积法。在流量(平均值、均方根值和频谱)和压力远场(均方根值和频谱)上进行了比较。
2017-05-23 physics.class-ph physics.flu-dyn
Lagrangian Vorticity and Velocity Measurements in Turbulent Jets
本文报道了在大雷诺数范围内湍流射流涡量场空间傅立叶模式的各种统计特性的实验研究($530 \leq R_λ \leq 6100$)。涡度分布的空间傅立叶模式的连续时间演化,其特征在于由一个定义良好的波矢量,从声散射测量。空间拟能谱作为空间波矢量的函数,通过扫描进入的声音频率来确定。湍流涡度波动的时频分析也进行了不同的长度尺度的流动。涡量时间相关表明,傅立叶模态的特征时间表现为扫掠时间。最后,我们报告了初步的拉格朗日速度测量使用声散射肥皂泡膨胀与氦。在散射体积中收集非常大数量($\geq 13~10^{6}$)的孤立气泡的通道,能够计算拉格朗日速度PDF和速度谱。尽管由于气泡的有限尺寸的空间滤波,后者表现出的幂律与-2指数预测的Komogorov理论,超过十年的频率。
2003-05-31 cond-mat.dis-nn cond-mat.stat-mech nlin.CD
Mean-field synchronization model of turbulent thermoacoustic transitions
在湍流燃烧系统中观察到的热声不稳定性具有灾难性的后果,并且众所周知,建模、预测和控制具有挑战性。在这里,我们介绍了一个平均场模型的热声转换,其中的非线性火焰响应建模为振幅加权响应的相位振荡器的合奏约束集体演变的节奏声波动。从与相位振子耦合的声波方程出发,导出了振幅和相位的演化方程,得到了极限环解。我们表明,该模型捕捉到突然和连续过渡到热声不稳定性观察不同的燃烧室。我们通过使用参数优化从实验数据估计模型参数来获得对模型的定量见解。重要的是,我们的方法提供了一个解释时空同步和图案形成的基础过渡到热声不稳定性,同时封装的统计特性的desertification,嵌合体,和全球相位同步。我们进一步表明,使用该模型,连续和突然过渡到极限环振荡在湍流燃烧室对应的同步过渡的\textit{second-order}和\textit{first-order},分别。本配方提供了一个高度可解释的模型的热声转换:经验分岔参数的变化,导致极限环振荡的相位振荡器的耦合强度的增加,促进全球相位同步。该模型在捕捉不同类型的过渡和模式形成状态的一般性突出了本模型扩展到热声之外的广泛的流体动力学现象的可能性。
2022-08-24 nlin.PS physics.flu-dyn
Universality of oscillatory instabilities in fluid mechanical systems
本文用带线性全局耦合的复Ginzburg–Landau方程刻画多种流体系统中振荡不稳定性的发生,揭示其为全局耦合介导的缺陷湍流至相位湍流转变。
2023-11-03 physics.flu-dyn
Turbulent mixing of a slightly supercritical Van der Waals fluid at Low-Mach number
超临界流体在临界点附近具有类似液体的密度和类似气体的输运性质。这些功能被有目的地利用在不同的情况下,从天然产品提取/分馏到航空航天推进。大部分的研究涉及这最后的背景下,集中在高马赫数的压缩性和热力学严格相互作用的超临界流体的动力学。尽管在低马赫数下也广泛使用,但在这一范围内,轻微超临界流体的湍流混合特性仍未得到详细研究。本文通过对同轴射流的直接数值模拟(DNS),讨论了微超临界范德华流体的流动特性。由于声学效应在许多工业应用中发现的低马赫数条件下是无关的,因此数值模型基于控制方程的适当低马赫数展开。根据实验观察,弱超临界状态的特征是在分离两股流的剪切层中形成指状结构-所谓的韧带。从模拟中提取了马赫数消失时韧带形成的机制,并提供了详细的统计特性。韧带总是形成时,高密度的对比发生,独立于真实或完美的气体行为。在韧带小尺度结构中发现了真实气体条件与理想气体条件之间的差异。更强烈的密度梯度和更薄的界面特征的近临界流体相比,完美气体的平滑行为。本文根据真实气体热力学性质给出了唯象解释。
2014-05-20 physics.flu-dyn
Spectrum of infrasound radiation from supercell storms
我们认为产生的声波湍流对流和执行频谱分析的一个源的声音有关的热量生产冷凝的水分。对超级单体风暴产生的次声强度与后期龙卷风形成的相关性给出了定量解释。结果表明,低的提升凝结水平(LCL)和对流可用位能(CAPE),这是众所周知的,有利于显着的龙卷风,也导致了超级单体的低频声辐射的强烈增强。
2010-10-25 physics.ao-ph physics.flu-dyn
Effects of appendages on the turbulence and flow noise of a submarine model using high-order scheme
本研究通过高保真数值模拟,发现附体显著增强SUBOF潜艇模型的湍流扰动和远场噪声(声压级增加约20 dB),并揭示其机理,为水下航行器降噪优化提供基础。
2025-03-25 physics.flu-dyn
Weak magnetohydrodynamic turbulence of magnetized plasma
研究了热压力小于磁场压力时强磁化等离子体中磁流体力学(MHD)波的弱湍流。在这种情况下,主要的非线性机制是快磁声波和Alfvenic波对慢磁声波的共振散射。结果,前一种波相对于后一种波充当高频波,使得HF波的总数-绝热不变量-另外保持不变。在弱湍流制度,这个不变量示出产生的Kolmogorov型频谱的HF波向大尺度区域的恒定通量。在短波区,另一个柯尔莫哥洛夫谱可以实现一个恒定的能量通量。这两种类型的湍流谱的显式的角度依赖性被发现的传播角接近的平均磁场的方向。
2001-09-25 physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Ion Heat and Parallel Momentum Transport by Stochastic Magnetic Fields and Turbulence
本文提出了随机磁场与湍流相互作用的平行动量和离子热的湍流输运理论。注意力集中在确定动应力和压缩能通量。一个关键参数被确定为湍流散射率的比率的平行声色散。当参数较大时,动应力表现为粘性应力.当参数较小时,准线性残余应力得到恢复。实际上,粘性应力是相应的形式,并且准线性极限是不可观测的。这是本文的主要预测。一个简单的物理图片开发和显示恢复的详细分析的结果。
2021-11-05 nucl-th physics.flu-dyn physics.plasm-ph