ENSTROPHY DYNAMICS FOR FLOW PAST A SOLID BODY WITH NO-SLIP BOUNDARY CONDITION

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

In the paper we study the impact of the boundary vorticity distribution on the dynamics of enstrophy for flows around streamlined bodies. A new energy identity is derived in the article, which includes the boundary values of the vortex function. For the Stokes system the dissipativity of enstrophy is proved. For the Navier–Stokes system a new equation of the enstrophy dynamics is obtained.

作者简介

A. Gorshkov

Lomonosov Moscow State University, Faculty of Mechanics and Mathematics

Email: alexey.gorshkov.msu@gmail.com
Moscow, Russia

参考

  1. Baiesi M., Maes C. Enstrophy dissipation in two-dimensional turbulence // Phys. Rev. E. 2005. V. 72.№5. P. 056314. https://doi.org/10.1103/PhysRevE.72.056314
  2. Matharu P., Protas B., and Yoneda T. On Maximum Enstrophy Dissipation in 2D Navier–Stokes Flows in the Limit of Vanishing Viscosity // Physica D: Nonlinear Phenomena. 2022. V. 441. P. 133517. https://doi.org/10.1016/j.physd.2022.133517
  3. Wu J.Z., Wu J.M. Interactions between a solid surface and a viscous compressible flow field // J. Fluid Mech. 1993. V. 254. P. 183–211. https://doi.org/10.1017/S0022112093002083
  4. Weiss J. The dynamics of enstrophy transfer in two-dimensional hydrodynamics// Physica D: Nonlinear Phenomena. 1991. V. 48.№2–3. P. 273–294. https://doi.org/10.1016/0167-2789(91)90088-Q
  5. Wu J.Z. A theory of three-dimensional interfacial vorticity dynamics // Phys. Fluids. 1995. V. 7.№10. P. 2375–2395.
  6. Chen T., Liu T., and Wang L.P. Features of surface physical quantities and temporal-spatial evolution of wall-normal enstrophy flux in wall-bounded flows // Phys. Fluids. 2021. V. 33№12. P. 125104.
  7. Foias C., Temam R. Gevrey class regularity for the solutions of the Navier-Stokes equations // Journal of Functional Analysis. 1989. V. 87. P. 359–369.
  8. Doering C.R., Gibbon J.D. Applied Analysis of the Navier-Stokes Equations. Cambridge University Press, New York, 1995. 240 p.
  9. Tennekes H., Lumley J.L. A First Course in Turbulence. The MIT Press, 1972. 310 p.
  10. Wang Z., Luo K., Tan J., Li D., and Fan J. Similarity of dissipation and enstrophy in particle-induced small-scale turbulence // Phys. Rev. Fluids. 2020. V. 5.№1. P. 014301. https://doi.org/10.1103/PhysRevFluids.5.014301
  11. Бэтчелор Дж. Введение в динамику жидкости. М.: Мир, 1973. 778 с.
  12. Zhu Y.U., Antonia R.A. On the Correlation between Enstrophy and Energy Dissipation Rate in a Turbulent Wake // Appl. Sci. Research. 1997. V. 57. P. 337–347.
  13. Koh Y.M. Vorticity and viscous dissipation in an incompressible flow // KSME Journal. 1994. V. 8. P. 35–42. https://doi.org/10.1007/BF02953241
  14. Karman Th. von. The fundamentals of the statistical theory of turbulence // J. Aeronaut. Sc. 1937. V. 4. № 4. P. 131–188. https://doi.org/10.2514/8.350
  15. Taylor G.I. Production and Dissipation of Vorticity in a Turbulent Fluid // Proc. Roy. Soc. 1938. V. 164. № 916. P. 15–23.
  16. Горшков А.В. Об однозначной разрешимости задачи дивергенция-ротор в неограниченных областях и энергетических оценках решений // ТМФ. 2024. Т. 221.№2. С. 240–254.
  17. Горшков А.В. Специальное преобразование Вебера с ненулевым ядром // Матем. заметки. 2023. Т. 114.№2. С. 212–228.
  18. Лионс Ж.-Л., Мадженес Э. Неоднородные граничные задачи и их приложения. М.: Мир, 1971. 371 с.
  19. Calderon A.P., Zygmund A. On singular integrals. American Journal of Mathematics // The Johns Hopkins University Press. 1956. V. 78.№2. P. 289–309.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2025

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).