100年后,数学家终于推导出了它的公式( 二 )


边界层湍流出现在从交通运输到气象等各个领域 。 例如, 对边界湍流的正确理解有助于提高发动机的效率, 减少污染物, 并最大限度地减少各种车辆的阻力 。

100年后,数学家终于推导出了它的公式

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更好地理解边界湍流可以揭示地球的急流现象 。 | 图片来源:NASA
地球大气也可以被模拟为边界流 。 尽管高度很高, 但大气层本质上是一层薄薄的运动空气, 紧贴着地球表面 。 科学家或许也能利用这一理论来理解大气湍流和急流 。
此外, 研究分离涡流的行为可以为其他类型湍流的理解提供方向 。 参与研究的Bj rn Birnir教授介绍, 这特别可以帮助我们深入了解拉格朗日湍流 。 这一理论可以简单理解成在一个随水流移动的参考系中描述湍流行为 。 相反, 欧拉湍流理论则描述了流体在经过固定参考系时的运动 。 两者的差别就像一个是随水漂流的木筏, 另一个则是固定在水中的桥墩 。
附着涡流在移动的参考系中会“消失”, 就像在你顺流而下时, 水流看起来好像“消失”了一样 。 但分离涡流仍旧存在, 并且似乎在拉格朗日湍流中起到了重要作用 。 团队目前也正使用这些新工具着重探索拉格朗日湍流理论中的各种细节 。
#创作团队:
原文作者:Harrison Tasoff
编译:M ka
#参考来源:
https://www.news.ucsb.edu/2021/020467/clear-description-turbulent-water
https://journals.aps.org/prresearch/abstract/10.1103/PhysRevResearch.3.043054
#图片来源:
封面图:webtreats via Flickr under CC BY


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