Дополнительные главы теории турбулентности. Спиральная турбулентность

Description

М.: Изд-во ИКИ РАН, 2013. — 64 с.Данный материал основан на курсе лекций, читаемом для студентов кафедры космической физики Московского физико-технического института. В книге содержатся главы курса гидродинамики, не нашедшие отражения в существующих учебниках. Обсуждается роль спиральности однородного турбулентного течения в генерации крупномасштабных структур. Такие структуры наблюдаются в лабораторных и в природных условиях: вихри Россби в атмосфере Земли и Юпитера, тропические циклоны. Изложен метод среднего поля для течений турбулентной жидкости с твёрдыми частицами, турбулентных течений с пузырьками газа, турбулентных сдвиговых течений и турбулентных течений при распространении в них звуковых волн. Основное внимание уделено физическим эффектам, вызванным спиральностью турбулентного течения. Показано, что наличие спиральности приводит к генерации крупномасштабных вихревых структур в многофазных и сдвиговых течениях. Спиральность также может привести к трансформации звуковых волн в вихревые.Введение. Крупномасштабные структуры в жидкости с твёрдыми частицами. Гидродинамический α-эффект в жидкости с осциллирующими пузырьками газа. Рассеяние звука спиральной турбулентностью. Генерация крупномасштабных структур на сдвиговых течениях. Заключение. Литература.