Turbulence in rotating Bose-Einstein condensates
本文研究旋转玻色-爱因斯坦凝聚体中的量子湍流，发现其与经典湍流根本不同，具有负温度态、各向异性耗散及非科尔莫戈罗夫标度，该标度与Vinen湍流相容，并归因于涡旋位置的无序性。
2025-04-23 cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn
Nonuniversal transition to condensate formation in two-dimensional turbulence
系统尺度相干结构的出现，即所谓的凝聚，是二维湍流中的一个众所周知的现象。在这里，凝析油形成的过渡作为一个功能的力量的大小和不同类型的强迫。具有恒定平均能量输入的随机力导致超临界转变，而强迫通过小尺度线性不稳定性导致具有双稳态和滞后的亚临界转变。也就是说，在二维湍流中，向凝聚形成的转变是非普遍的。对于超临界的情况下，我们量化的临界指数的值和临界点的位置上的大规模摩擦的效果。
2019-11-26 nlin.CD physics.flu-dyn
Turbulence-condensate interaction in two dimensions
我们目前的实验结果中产生的湍流在薄的流体层中存在的大规模相干流，或光谱冷凝。结果表明，凝聚修改的三阶速度矩在一个更广泛的尺度比第二个。修改可以包括在逆级联中的三阶矩的符号的改变。这一观测可能有助于解决中尺度大气湍流（10-500 km）中能量通量的争论：为了从第三速度矩恢复正确的能量通量，首先需要减去相干流。我们发现，凝聚也增加了速度平坦度。
2008-11-07 physics.ao-ph physics.flu-dyn
Influence of the condensate and inverse cascade on the direct cascade in wave turbulence
在直接数值模拟表面重力波的各向同性湍流的哈密顿方程的框架中，观察到长波背景或凝聚的形成。指数的直接级联光谱在不同水平的人工冷凝抑制显示出一种趋势，变得更接近的预测波湍流理论在较低水平的冷凝。提出了一个简单的定性解释的机制，这种现象。
2009-11-04 physics.ao-ph physics.comp-ph physics.flu-dyn
Binary Quantum Turbulence Arising from Countersuperflow Instability in Two-Component Bose-Einstein Condensates
本文通过数值求解耦合的Gross-Pitaevskii方程，从理论上研究了两个反向传播的可混溶玻色-爱因斯坦凝聚体超流体中量子湍流的发展.当相对速度超过某一临界值时，反超流变得不稳定，量子化涡旋成核，导致由两个超流组成的各向同性量子湍流。结果表明，在实验上可以实现捕获系统中的二元湍流。
2010-11-25 cond-mat.other cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn
Energy spectra and cascade in the spin turbulence of a driven spinor Bose-Einstein condensate
Seoul National University（首尔大学）；NextQuantum, Seoul National University（首尔大学 NextQuantum）；Institute of Applied Physics, Seoul National University（首尔大学应用物理研究所）
通过研究驱动自旋-1玻色-爱因斯坦凝聚体中的自旋湍流，发现自旋相互作用能谱呈现-7/3幂律标度，并观察到自由衰减过程中自旋相互作用能向高波数的直接级联。
2026-05-30 cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn
Emergence of isotropy in rotating turbulence of Bose-Einstein condensates
本文利用耗散Gross-Pitaevskii模型研究玻色-爱因斯坦凝聚体中旋转湍流的演化，发现湍流状态下不可压缩动能呈现较弱各向异性并具有$k_z^{-2.5}$标度，而可压缩动能则表现出各向同性。
2024-03-18 cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn
Two-dimensional turbulence with local interactions: statistics of the condensate
本文首次在大尺度准地转方程中研究二维湍流凝聚态，解析并数值验证了平均流与二阶相关函数，揭示了宇称+时间反演对称性破缺下偶、奇相关函数的不同普适机制及局域性在小尺度动力学中的体现。
2023-10-31 cond-mat.stat-mech nlin.CD physics.flu-dyn
Numerical Studies of Quantum Turbulence
我们回顾了量子湍流的数值研究。量子湍流是当前低温物理中最重要的问题之一，并且对于超流氦和原子玻色-爱因斯坦凝聚体的研究是积极的。量子湍流的一个关键方面是凝聚体和量子化涡旋的动力学。超流氦中量子化涡旋的动力学用涡丝模型描述，而凝聚体的动力学用Gross-Pitaevskii模型描述。这两个模型都是非线性的，并且感兴趣的量子湍流态远离平衡。因此，数值研究对于研究量子湍流是不可缺少的。事实上，数值研究有助于揭示量子湍流的各种问题。本文综述了量子湍流数值研究的最新进展。我们从量子湍流的动机和基础知识开始，并邀请读者进入这项研究的前沿。虽然超流氦的量子湍流有许多重要的研究课题，但本文主要研究通道中的非均匀量子湍流，这是最近的可视化实验所激发的。原子玻色-爱因斯坦凝聚体是量子湍流研究的一个新课题，本文综述了凝聚体中的量子湍流的各种研究内容，如二维量子湍流、弱波湍流、旋量凝聚体中的湍流、$etc.$等，其中有些内容在超流氦中还没有得到解决，为量子湍流的研究开辟了新的途径。最后，我们讨论开放的问题。
2017-07-12 cond-mat.other cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn
Two point third order correlation functions for quasi-geostrophic turbulence: Kolmogorov-Landau approach
我们使用Kolmogorov（以及后来Landau在他的流体动力学论文中）提出的更直观的方法，计算了准地转湍流中赝位涡拟能的前向级联和准地转湍流中的逆能量级联的一些三阶结构函数。
2008-01-02 physics.flu-dyn
Spontaneous suppression of inverse energy cascade in instability-driven 2D turbulence
流体流动的不稳定性经常产生湍流。使用广泛的直接数值模拟，我们研究了二维湍流驱动的波数局部不稳定叠加随机强迫，与以前的研究状态无关的强迫。随着不稳定强迫的贡献（用参数$γ$测量）增加，系统经历了两个转变。对于低于第一阈值的$γ$，形成规则的大尺度涡旋凝结。超过这个阈值，屏蔽涡（SV）出现在冷凝物。在第二个更大的$γ$值时，冷凝物分解，并且自发地出现具有对称性破缺的弱相互作用涡旋的气体，其特征在于仅一个符号的涡旋的优势和抑制的逆能量级联。后一种转变取决于阻尼机制。在对称性破缺状态的SV数密度缓慢增加，通过一个随机的成核过程。在凝聚态和混合SV-凝聚态之间观察到了双稳态。我们的研究结果提供了新的证据，二维湍流现象的强烈依赖的强迫。
2022-11-08 physics.ao-ph physics.flu-dyn
Turbulence in Binary Bose-Einstein Condensates Generated by Highly Non-Linear Rayleigh-Taylor and Kelvin-Helmholtz Instabilities
对零温下不互溶超冷~（87）Rb原子中瑞利-泰勒不稳定性产生的量子湍流进行了理论研究。我们发现量子涡旋纠缠与先前考虑的超流体有质的不同，这揭示了量子涡旋纠缠与经典湍流之间的深层联系。本QT可以产生在任意小的马赫数，这是一个独特的属性没有发现在以前研究的超流体。通过对耦合的Gross-Pitaevskii方程的数值解，我们发现Kolmogorov标度律对不可压缩的动能是成立的。我们证明，这种现象可以在实验室中观察到。
2014-02-04 cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn
Decay of homogeneous two dimensional quantum turbulence
我们数值模拟了大的均匀玻色-爱因斯坦凝聚体中二维量子湍流的自由衰减。大量的涡流、密度分布的均匀性和边界的缺乏（涡流可以从冷凝物中漂移出来）将涡流-反涡流对的湮灭隔离为在湍流衰减期间减少涡流数量$\Nv$的唯一机制。结果清楚地表明，涡湮灭是一个四涡的过程，确认衰减规律$\Nv \sim t^{-1/3}$，其中$t$是时间，这是从实验中推断出的相对较少的涡在小的谐波捕获冷凝。
2018-02-15 cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn
Bistability of the large-scale dynamics in quasi-two-dimensional turbulence
在许多地球物理和天体物理流动中，抑制沿流动一个方向的波动驱动准二维高通量的动能，导致在最大尺度上形成强涡旋凝聚。最近的研究表明，向这种凝聚态的过渡是滞后的，产生了一个有限的范围内的凝聚态以及规则的3D状态可以存在于相同的参数值。在这项工作中，我们使用直接的数值模拟薄层流动，以调查是否这个范围内生存的域的大小和湍流强度的增加。通过研究从一种状态到另一种状态的罕见跃迁发生的时间尺度，我们发现双稳态范围随着盒子尺寸和/或雷诺数Re的增加而增加，这表明双稳态既不是有限尺寸效应，也不是有限Re效应。我们还预测了从低盒尺寸、低Re的双峰状态到高盒尺寸、高Re的纯滞后状态的交叉，其中在任何有限的时间尺度上禁止从一种状态到另一种状态的任何转变。
2022-03-18 physics.flu-dyn
Equilibria and condensates in Rossby and drift wave turbulence
研究了Charney-Hasegawa-Mima（CHM）方程在弱非线性极限下的热力学平衡谱。在这个极限下，方程有三个绝热不变量，与2D欧拉方程或Gross-Pitaevskii方程的两个不变量相反，这是比较的例子。我们探讨如何第三不变大大丰富了各种平衡光谱的CHM系统可以访问。特别是，我们讨论了这些光谱的奇异极限，其中发生凝聚，即一个单一的傅立叶模式（或模式对）积累（S）的总不变量的宏观分数。我们发现，这些平衡冷凝物提供了一个简单的解释CHM系统中观察到的特征结构的有限大小：高度各向异性的带状流，大规模的各向同性涡，涡在小尺度。我们展示了这些冷凝物是如何与负热力学势（即温度）的组合。
2021-08-18 physics.ao-ph physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Breaking of Josephson junction oscillations and onset of quantum turbulence in Bose--Einstein condensates
我们分析了具有使用Gross-Pitaevskii方程建模的约瑟夫森结势垒的二维玻色-爱因斯坦凝聚体中量子湍流的形成和动力学。我们发现，一个足够高的初始超流密度不平衡导致随机化的动力学和湍流的产生，即，形成一个准一维色散激波组成的训练的灰色孤子，最终分裂成链的不同的量化的交替涡度，然后随机湍流。约瑟夫森结势垒使我们能够产生两种湍流状态：一边是声学湍流，另一边是涡旋湍流。在整个动力学，混合这两个制度的一个关键机制是通过障碍的涡旋偶极子的传输：我们分析这个散射过程中的障碍参数，声发射和涡旋湮灭。最后，我们讨论了涡流湍流如何演变很长一段时间，提出了最佳的配置密度不平衡和障碍高度，以创建所需的湍流制度，持续尽可能长的时间。
2020-02-25 cond-mat.quant-gas nlin.CD physics.comp-ph
Nonlocal gravity wave turbulence in presence of condensate
本文提出深水弱随机重力波湍流的非局域理论，用线性谱扩散方程描述高频波与低频“凝聚体”的相互作用，并给出标度解以解释近期数值结果。
2023-05-03 physics.ao-ph physics.comp-ph physics.flu-dyn
Boundary-layer turbulence in experiments of quasi-Keplerian flows
自然界和工程中的大多数流动都是湍流，因为它们的速度和空间尺度都很大。旋转准开普勒流的实验室实验，其中的角速度径向减小，但角动量增加，但是在雷诺数超过一百万层流。这显然与直接数值模拟相矛盾，直接数值模拟表明，在这些实验中，湍流转捩是由轴向边界触发的。我们在这里数值表明，随着雷诺数的增加，湍流变得逐渐局限于边界层和在散装完全再层化的流动。我们的研究结果支持，湍流是不可能发生在等温等密度准开普勒流。
2017-02-23 physics.flu-dyn
Growing condensate in two-dimensional turbulence
我们报告了一个数值研究，辅以唯象解释，“能量凝聚”在强迫二维湍流的双周期盒。冷凝是一种有限尺寸效应，它发生在标准逆叶栅达到系统尺寸之后。它导致相干涡旋偶极子的出现。我们表明，时间的增长的偶极子是自相似的，它包含了大部分的注入能量，从而导致在一个能谱，这是明显比标准的$k^{-5/3}$之一陡峭。然而，一旦减去相干分量，剩余的波动具有接近$k^{-1}$的频谱。随着相干部分的增长，波动缓慢衰减。
2007-02-28 cond-mat.stat-mech nlin.CD physics.flu-dyn
Subcritical transition to turbulence in quasi-two-dimensional shear flows
本文通过稳定性分析和直接数值模拟，揭示了由非线性 Tollmien--Schlichting 波驱动的准二维剪切流动中亚临界向湍流转变的新机制，为控制旋转装置和核聚变反应堆中的湍流转变提供了新思路。
2023-05-22 physics.flu-dyn
Turbulence and far-from-equilibrium equation of state of Bogoliubov waves in Bose-Einstein Condensates
Université Côte d’Azur, CNRS, Institut de Physique de Nice (INPHYNI)（尼斯蔚蓝海岸大学，法国国家科学研究中心，尼斯物理研究所）；Université Côte d’Azur, Observatoire de la Côte d’Azur, CNRS, Laboratoire Lagrange（尼斯蔚蓝海岸大学，尼斯蔚蓝海岸天文台，法国国家科学研究中心，拉格朗日实验室）
本文通过三维格鲁斯-皮塔耶夫斯基模型及相关的波动力学方程，研究了玻色-爱因斯坦凝聚体中玻利尤布夫波的湍流特性，推导出新的柯罗莫戈洛夫型稳态谱，并提出新的实验设置。
2026-04-28 cond-mat.quant-gas nlin.CD physics.atom-ph
Decay of two-dimensional quantum turbulence in binary Bose-Einstein condensates
通过数值模拟Gross-Pitaevskii方程，研究了谐波势阱和陡壁势阱中混溶二元玻色-爱因斯坦凝聚体中的二维量子湍流.湍流是通过高斯搅拌势产生的。当凝结体具有不相等的内部耦合强度或不对称的陷阱频率时，湍流凝结体经历剧烈的衰减动力学过程，形成交错排列的涡旋-反暗结构，即具有扩展涡核尺寸的类符号涡旋的准平衡态.当元件内耦合的参数不对称性或陷波频率增强时，这种状态的形成时间缩短。相应的不可压缩动能谱表现出两个值得注意的特征：（i）在由自旋恢复长度（扩展涡核的大小）确定的波数范围附近的$k^{-3}$幂律;（ii）在由密度恢复长度确定的波数范围附近的平坦区域。后者是与小尺度相位波动降级以外的的E-Fermi半径，是更突出的组件间相互作用的强度接近组件内的相互作用的强度。我们还研究了椭圆陡壁阱中组元间相互作用对类符号涡旋团簇形成的影响，发现组元间相互作用导致团簇构型的衰减.
2020-11-11 cond-mat.quant-gas nlin.CD nlin.PS
Integrable turbulence and formation of rogue waves
在聚焦非线性薛定谔（NLS）方程的框架下，数值研究了凝聚体调制不稳定性（MI）的非线性阶段。正如预期的那样，MI的发展导致了“可积湍流”的形成[V.E. Zakharov，Turbulence in可积系统，Stud. in Appl.Math.122，no.3，219-234，（2009）]。我们研究了它的主要特征的时间演化平均跨越实现的初始数据-凝聚解决方案播种的小随机噪声与固定的统计特性。测量的量为：（1）波作用谱和空间关联函数;（2）波振幅及其动量的概率密度函数;（3）动能和势能。
2015-09-12 nlin.SI physics.flu-dyn
Conservation laws, fluxes, and symmetries: lessons from a perturbative approach for self-organized turbulence
Technion Israel Institute of Technology（以色列理工学院）
通过扰动方法研究自组织湍流，揭示守恒量与对称性在大尺度结构形成中的作用，展示两种模型在不同条件下的适用性。
2026-02-25 physics.flu-dyn physics.geo-ph
Experimental quasi-1D capillary-wave turbulence
由于理论上不允许低阶共振波的相互作用，因此通常不对准一维几何中的波动湍流进行实验研究。在这里，我们报告的第一次观察到的单向毛细波湍流的表面上的流体在一个渠道。我们还表明，五波相互作用是存在于小尺度的最低阶共振过程，因此可能是一个产生这样的准一维毛细波湍流。我们表明，波谱是兼容的相应的量纲分析预测。对弱湍流理论的主要假设也进行了实验验证。因此，准一维波动湍流在波动湍流的其他领域也具有重要意义。
2021-10-01 physics.class-ph physics.flu-dyn
Evolution of inverse cascades and formation of precondensate in Gross-Pitaevskii turbulence in two dimensions
在这里，我们研究如何在小尺度上的噪声驱动的系统中出现的相干性。在Gross-Pitaevskii /非线性薛定谔方程模拟的波动湍流中，我们观察到相关尺度小于系统尺寸但远大于激发尺度的状态。我们称这种状态为预凝聚，以区别于定义为全系统相干态的凝聚。凝析和预凝析都具有大尺度的相位相干性和窄的振幅分布。当一个激发小尺度，预冷凝实现相对较快的逆级联加热准平衡分布的大尺度模式。从预冷凝物到系统范围的冷凝物的过渡需要更长的时间。预凝物的光谱不同于准平衡，其特征在于两个弯曲点，一个在涡对之间的平均距离的尺度上，另一个在涡对之间的距离的尺度上。我们建议的时间演化规律的长度和使用它们来预测的概率过渡到冷凝。
2017-11-08 cond-mat.other nlin.AO nlin.CD
Incompressible Energy Spectrum from Wave Turbulence
具有超流性的玻色-爱因斯坦凝聚体提供了一种与经典流体类似的有趣的现象。由于均匀湍流的柯尔莫哥洛夫谱，不可压缩速度场的统计数据引起了人们极大的兴趣，但在超流体中，从宏观波函数获得速度场的统计数据是一项复杂的任务;因此，迄今为止的大部分工作本质上都是数值的。我们利用弱波湍流（WWT）理论，它提供了宏观波函数的统计数据，以获得统计的速度场，这使我们能够产生一个半解析的过程中提取的WWT制度的不可压缩的能量谱。这是通过引入一个辅助波函数，保留相关的统计和流体力学性质的冷凝物，但具有均匀的密度，从而允许一个简单的描述的速度场。
2022-08-14 cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn
Chaotic quasi-point vortices and inertial range in two-dimensional turbulence
利用分布混沌的概念研究了准点涡对均匀二维湍流（经典和量子）惯性尺度范围的影响。衰减湍流、具有小尺度强迫的湍流和球体上的湍流热对流的直接数值模拟结果，以及全球大气采样计划（GASP）在山区地形对流层和平流层湍流（小尺度强迫）中的测量结果已被用于此目的。本文利用HVBK和Gross-Pitaevskii模型的直接数值模拟结果和实验室实验结果讨论了超流和玻色-爱因斯坦二维湍流。对Ginsburg-Landau模型也作了简要的讨论。
2022-07-12 cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn
Dimensional analysis of two-dimensional turbulence
本文用量纲分析方法研究了二维湍流的标度特性。特别是，我们认为在大尺度和小尺度的能量谱，并在“惯性范围”的情况下，自由衰减和强迫湍流。我们还研究了空间有限系统中大尺度下的“能量凝聚”的性质。最后，分析了自由衰减湍流中可能的逆叶栅。
2019-05-08 astro-ph.CO physics.flu-dyn
Hydrodynamic turbulence in quasi-Keplerian rotating flows
本文报道了在剪切雷诺数达到$\mathcal{O}(10^5)$时准开普勒体系中泰勒-库埃特流动的直接数值模拟研究。几十年来，准开普勒旋转流作为一个简化的模型系统被研究，以研究吸积盘中湍流的起源，但尚未完全理解。在这项研究中的流动是轴向周期性的，从而避免了实验端壁对流动稳定性的影响。使用最佳线性扰动作为初始条件，我们的模拟发现没有持续的湍流：强烈的初始扰动扭曲了速度分布，并触发最终衰减的湍流。
2017-04-25 astro-ph.GA physics.flu-dyn
Inverse cascade of gravity waves in the presence of condensate: numerical simulation
本文通过直接数值模拟研究了表面重力波湍流中伴随凝聚体出现的反向级联现象，发现其谱斜率约为 $k^{-3.07}$，与波湍流理论的预言存在差异。
2022-11-29 physics.comp-ph physics.flu-dyn
Countersuperflow instability in miscible two-component Bose-Einstein condensates
我们从理论上研究了逆流的不稳定性，即，在均匀的两组分玻色-爱因斯坦凝聚体中的两个反向传播的可混溶超流。当逆流的相对速度超过临界值时，逆流不稳定性导致超流体之间的相互摩擦，导致两种冷凝物之间的动量交换。由于不稳定性的非线性发展，动量交换导致从特征密度图案中形成涡环。涡环的膨胀大大加速了动量交换，导致涡间相互作用和涡环之间的重联引起的高度非线性状态。当两个组分之间的相互作用足够大时，涡环的迅速膨胀会引起各向同性湍流，两个凝聚体的整体相对运动会松弛。湍流中的最大涡线密度与相对速度的平方成正比。
2011-06-05 cond-mat.other cond-mat.quant-gas physics.flu-dyn
Condensate formation and multiscale dynamics in two-dimensional active suspensions
主动悬浮液中的微泳者的集体效应导致主动湍流，在中尺度的时空混沌动力学，其特征在于在比单个活性成分的特征尺寸大得多的尺度上存在涡旋和射流。为了描述这种动力学，已经提出了由小尺度力驱动的基于Navier-Stokes的单流体模型。在这里，我们提供了一个理由，这样的模型的情况下，在两个维度（2D）的稠密悬浮液。随后，我们进行了深入的数值研究的单流体模型的属性作为一个功能的主动驱动，鉴于可能的过渡方案，从主动湍流到大规模的模式，被称为冷凝，形成诱导的经典逆能量级联在牛顿二维湍流。使用单流体模型，最近显示（Linkmann等人，物理修订版信函(in Press）），二维主动悬浮体支持两个非平衡稳定状态，一个具有冷凝物，一个不具有冷凝物，它们被亚临界转变分开。在这里，我们报告进一步的细节，这种转变，如滞后，并讨论了一个低维模型，通过非本地的小尺度驱动和冷凝之间的尺度耦合的过渡描述的主要特点。
2019-05-15 cond-mat.soft physics.bio-ph physics.flu-dyn
Dynamics of Saturated Energy Condensation in Two-Dimensional Turbulence
在二维强迫Navier-Stokes湍流中，能量级联到系统中的最大尺度，形成一对被称为玻色凝聚的相干涡旋。我们表明，无论是数值和分析，能量凝聚饱和和系统达到统计稳定状态。饱和的时间尺度与粘度成反比，饱和能级由粘度和力两者决定。我们进一步表明，没有足够的分辨率来解决小尺度涡度拟能谱，数值模拟可以给出一个虚假的结果的饱和能级。我们还发现凝聚体的运动类似于惯性粒子在有效拖曳力作用下的运动。此外，我们表明，饱和相干涡的轮廓可以描述为一个高斯核指数翼。
2012-04-01 astro-ph.EP physics.flu-dyn
Energy cascades and spectra in turbulent Bose-Einstein condensates
本文采用三维Gross-Pitaevskii方程对玻色-爱因斯坦凝聚体中的湍流进行了数值研究。我们集中在强迫耗散系统中的直接能量级联。我们表明，系统的行为是非常敏感的模型的属性在尺度大于强迫尺度，我们确定了三个不同的普遍制度：（1）当最大尺度没有耗散时，非定常区域具有凝结和从四波到三波相互作用过程的转变，（2）当最大尺度耗散为摩擦型耗散时，为稳定的弱波湍流状态;（3）当大尺度耗散为低粘性耗散时，为线性和非线性时间尺度逐尺度平衡的状态。
2009-05-20 cond-mat.other nlin.CD physics.flu-dyn
Strong anisotropy in quasi-static magnetohydrodynamic turbulence for high interaction parameters
我们模拟强迫准静态磁流体动力学湍流和调查的各向异性，能谱和能流，特别是大的相互作用参数（$N$）。我们表明，能量谱的角度依赖性是很好的量化使用勒让德多项式。对于大的$N$，能谱是指数的。我们的直接计算的能量通量揭示了一个逆级联的能量在低波数，类似于在二维湍流。我们观察到中度$N$（$N \sim 20$）的流动为二维（2D），而$N \ge 27$的流动为二维-3C型。在我们的强制模拟中，从2D到2D-3C的转变发生在比Favier等人更高的$N$值处，[“On the two-dimensionalization of quasistatic magnetohydrodynamic turbulence，”Phys. Fluids 22，075104（2010）]，他们采用衰减模拟。
2014-02-14 physics.flu-dyn physics.plasm-ph
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
Variable energy flux in quasi-static magnetohydrodynamic turbulence
实验和数值模拟表明，随着外部磁场或等效相互作用参数的增大，磁流体动力学湍流在准静态极限下的能谱偏离Kolmogorov $k^{-5/3}$谱.为了解释这一现象，我们构建了一个解析湍流模型与可变的能量通量，由于洛伦兹力引起的耗散。使用我们的模型计算的能谱的各种相互作用参数与早期的实验和数值结果定性一致。
2013-04-25 nlin.CD physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Modeling quasi-static magnetohydrodynamic turbulence with variable energy flux
在准静态MHD中，实验和数值模拟表明，能谱比Kolmogorov的$k^{-5/3}$谱更陡。为了解释这一现象，我们构建了基于可变能量通量的湍流模型，这是由焦耳耗散引起的。在第一个模型中，这是适用于小的相互作用参数，能量谱是一个幂律，但谱指数陡于-5/3。在大相互作用参数的另一个极限中，第二个模型预测指数能谱和通量。模型预测与数值计算结果吻合较好。
2014-07-10 physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Critical behavior and multistability in quasi-two-dimensional turbulence
该研究利用超流体氦在周期性驱动高纵横比纳米流体通道中开展实验，发现准二维湍流存在由大尺度涡旋级联分岔导致的多稳态转变及符合多体系统相变特征的临界行为，验证了控制参数微变可引发湍流突变的预测。
2025-03-20 cond-mat.other physics.flu-dyn
Hysteretic behavior between quasi-two-dimensional flow and three-dimensional flow in forced rotating turbulence
数值研究了强迫均匀旋转湍流中气旋性涡旋的形成与各向同性的矛盾。众所周知，系统的大旋转速率诱导柱状涡，从而导致准二维（Q2D）流动，而小旋转速率允许湍流是三维（3D）的。结果表明，在不同的转速下，均存在从Q2D湍流向3D湍流的转变和反向转变。在中等转速下，观察到这两个统计稳态的双稳态。对于外力的振幅的变化也观察到这种滞后行为。
2017-09-08 nlin.CD physics.flu-dyn
2D2C, 2D3C, 2C2Dcw1C3D, 3D3C, rotating turbulence, thin-layer flows, quasi-static magnetohydrodynamics (QSMHD), and beyond
2D2C、2D3C、2C2Dcw1C3D、3D3C、旋转湍流、薄层流动、准静态磁流体力学（QSMHD）等方面的研究工作还比较多，但本文适时报道了局部和全局2C2Dcw1C3D流动的一些研究，以期促进更智能、更深入的工作。
2018-03-30 nlin.CD physics.flu-dyn physics.geo-ph
Turbulent drag reduction in magnetohydrodynamic and quasi-static magnetohydrodynamic turbulence
在流体动力学湍流中，大尺度注入的动能级联到惯性范围，导致恒定的动能通量。相反，在磁流体动力学（MHD）湍流中，一部分动能被转移到磁能。因此，对于相同的动能注入率，MHD湍流中的动能通量与其流体动力学对应物相比减小。这导致非线性项（$\la | ({\bf u}\cdot \nabla) {\bf u} | \ra$，其中${\bf u}$是速度场）和湍流阻力相对减弱，但MHD湍流中的速度场增强。我们使用流体动力学和MHD湍流的壳模型模拟来验证上述。准静态MHD湍流也表现出类似于MHD湍流的湍流阻力减小。
2020-04-13 astro-ph.SR physics.flu-dyn physics.geo-ph
