-
低宽高比弯曲通道中的流体流动:从小到中等迪安数
压力驱动流动在低长宽比的弯曲通道中被数值研究,其中离心力沿最大尺寸方向作用。通过独立改变雷诺数Re和曲率比δ(水力直径与曲率半径之比),以特征迪恩数De=Re√δ为函数,对动力学进行了数值研究。考虑了宽范围的无量纲数:De≲200且0.005≤δ≤0.15。对于De≲100,流动
来源:Physical Review Fluids
时间:2026-10-27
-
表征二维瑞利-贝纳尔流动中的周期轨道
不稳定周期轨道和稳态被认为构成了时空混沌和湍流的骨架,然而在热驱动流动中,对于过渡机制的计算仍然很少。在本工作中,我们计算并表征了在Pr=1、接近混沌转变的二维Rayleigh-Bénard流中的一个稳态和三族周期轨道。我们发现,在通往混沌的路径上,流动在变得准周期后,会在几组轨
来源:Physical Review Fluids
时间:2026-10-27
-
从局部排放到倾斜网上的分布式颗粒过滤
颗粒通过单个孔口的排放通常由贝弗卢定律描述,但当孔径大小仅为颗粒直径的几倍时,这种局部几何结构容易发生堵塞。在这里,我们研究了单分散玻璃珠在倾斜穿孔筛网上的干燥雪崩,以此作为分布式颗粒过滤的最小系统。通过测量穿过筛网的质量随坡面位置的变化,我们表明沉积质量分布与初始释放质量无关,
来源:Physical Review E
时间:2026-10-27
-
特征函数:湍流动能的逐尺度度量
在[P. A. Davidson,《湍流:科学家与工程师导论》(牛津大学出版社,牛津,2004年)]中引入了一种实空间测度,用于描述湍流动能的逐尺度分布,称为签名函数。然而,该签名函数存在两个弱点。第一,尽管测量结果表明它在充分发展的湍流中为正,但无法保证非负结果。第二,其定义涉
来源:Physical Review Fluids
时间:2026-10-27
-
非静态介质中带有逆稳定子序的聚合物扩散
从宇宙学到生物学,科学界日益认识到非静态介质中的扩散现象。本文聚焦于聚合物质心运动这一更复杂的实际场景,其不仅由时间变换布朗运动的基本运动决定,还受到聚合物尺寸涨落和非静态介质的调控。我们建立了一个描述质心运动的扩散系数变化(DD)模型。通过引入共动坐标系和物理坐标系,基于DD模
来源:Physical Review E
时间:2026-10-27
-
磁化等离子体中漂移声学钟形波的实验观测
我们报道了在具有强背景密度梯度和显著E×B速度剪切的高离子-中性碰撞性线性磁化等离子体中,对高度非线性相干结构的实验观测。这些结构被识别为漂移声波,表现出高达约10%的归一化密度涨落,并呈现周期性的锯齿状波形。所观测到的波形可由cnoidal函数很好地描述,对应于驻定非线性波列。
来源:Physical Review E
时间:2026-10-27
-
二维水平对流中密度极值附近的流动重组与输运增强
水平对流(HC)是沿表面差热驱动的地球物理和工业流动的典型模型。虽然经典的Oberbeck-Boussinesq(OB)近似已充分建立,但非线性状态方程的影响——特别是水在4℃附近的密度极值——仍未得到充分探索。在此,我们通过二维数值模拟研究该效应,瑞利数范围为10^6≤Ra≤5
来源:Physical Review Fluids
时间:2026-10-27
-
用于等离子体基加速器的分级放电毛细管中等离子体密度操控
等离子体尾场加速带电粒子束依赖于用于等离子体产生和约束的专用装置。在粒子驱动的尾场加速和束流聚焦实验中,这些装置被设计用于精确控制等离子体特性,以优化束流与等离子体的相互作用。近期采用厘米级充气放电等离子体源的研究表明,在保持电子束质量的同时,能够实现较高的加速和聚焦梯度,这促使
来源:Physical Review E
时间:2026-10-27
-
频带集成谱本征正交分解与频率归因
本研究提出了一种频带系综谱本征正交分解(bSPOD)方法。该方法受频率平滑技术的启发——频率平滑是一种用于降低功率谱密度估计中估计方差的方法——并将其推广至SPOD。该算法从全时记录的单次傅里叶变换所获得的连续傅里叶系数中估计SPOD模态,从而避免了时间分段。本研究中,bSPOD
来源:Physical Review Fluids
时间:2026-10-27
-
对具有长度依赖局部幂指数的步长分布的莱维飞行的实验研究
光在共振原子蒸汽中传播时进行Lévy飞行随机游走,其中罕见的长步长主导传输。与文献中通常假设的理想幂律步长分布不同,原子蒸汽中的实际分布具有局部Lévy指数α(ℓ),该指数随步长ℓ平滑变化。此外,行走者在两个不同的步长分布之间交替,具体取决于每次散射事件是否发生原子碰撞。在这项工
来源:Physical Review E
时间:2026-10-27