E344 乱流渦構造と流線構造による2粒子拡散の理解(E-34 乱流渦構造(4),一般講演)
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概要
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Two physical pictures of two-particle diffusion in statistically homogeneous isotopic stationary self-similar turbulence are proposed in terms of coherent structures. One picture is described by the trapping of particles by coherent vortices, while another is related with the spatial distribution of persistent hyperbolic stagnation points. These two pictures lead to an identical estimation of the typical time scale of particle pair separation. Based on this time scale, we develop a simple model of the temporal evolution of particle pair separation, which leads to the governing equation of the probability density function (PDF) of particle pair separation. This equation turns out to be an generalisation of the well-known Richardon's diffusion equation. The solution of our PDF equation is in a good agreement with the DNS data of particle diffusion in two-dimensional self-similar turbulence with inverse energy cascade.
- 日本流体力学会の論文
- 2004-08-09
著者
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