Self-sustaining vortex perturbations in smooth shear flows
Notice bibliographique
Résumé
The nonlinear dynamics of coherent circular/elliptical cyclonic and anticyclonic vortices in plane flow with constant shear is investigated numerically using a dealiased Fourier pseudospectral code. The flow is asymptotically linearly stable, but is highly non-normal, allowing perturbations to gain energy transiently from the background shear flow. This linear transient growth interplays with nonlinear processes. In certain cases it is shown that the nonlinear feedback is positive, leading to self-sustaining coherent vortices. Self-sustaining coherent vortices exist where the vorticity is parallel to the mean flow vorticity (cyclonic rotation). The required nonlinear feedback is absent for small amplitude anticyclonic vortices. However, elliptical anticyclonic vortices become self-sustaining if the amplitude exceeds a threshold value. The self-sustaining of coherent vortices is similar to the subcritical, so-called bypass, transition to turbulence in shear flows. The common features are: transient linear growth; positive nonlinear feedback; and anisotropy of the linear and nonlinear phenomena (in contrast to isotropic Kolmogorov turbulence). A plasma laboratory experiment is suggested based on the results of this investigation.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,000 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».