Regensburg 1998 – wissenschaftliches Programm

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DY: Dynamik und Statistische Physik

DY 35: Turbulenz und Nichtlineare Dynamik

DY 35.3: Vortrag

Mittwoch, 25. März 1998, 15:15–15:30, H2

Wieviele kritische Skalenexponenten kennzeichnen turbulente Strömungen? — •Detlef Lohse, Siegfried Grossmann und Achim Reeh — Fachbereich Physik, Univ. Marburg, Renthof 6, 35032 Marburg

Numerische Turbulenz erreicht leider nur relativ kleine Reynolds-Zahlen. Um trotzdem Skalenverhalten der Strukturfunktionen zu identifizieren, kann man die Methode der Extended-Self-Similarity (ESS) einsetzen. Wir analysieren die longitudinalen und transversalen Strukturfunktionen mittels ESS bei numerischer Turbulenz. Es zeigt sich, daß sie im Unterschied zur bisherigen Meinung ein signifikant verschiedenes Skalenverhalten aufweisen. Weiterhin untersuchen wir, ob statt dieser überlicherweise betrachteten longitudinalen und transversalen Strukturfunktionen nicht die SO(3)-irreduziblen Amplituden der Geschwindigkeits-Strukturtensoren fundamentalere Größen sind. Reines aber unterschiedliches Skalenverhalten der irreduziblen Amplituden schließt reines Skalenverhalten der Strukturfunktionen aus und umgekehrt. Das bedeutet für die Strukturfunktionen, daß sie nur im Limes großer Reynolds-Zahlen ein reines Skalenverhalten zeigten, daß aber bei der numerischen und experimentellen Turbulenz wegen der endlichen Reynolds-Zahlen die Skalenexponenten (schwach) von der Reynolds-Zahl abhängen.