The Sadovskii vortex in strain
The Sadovskii vortex in strain
复制标题
应变中的萨多夫斯基涡旋
DOI：
10.1017/jfm.2017.401
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发表时间：
2017
影响因子：
3.7
通讯作者：
Llewellyn Smith, Stefan G.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Freilich, Daniel V.;Llewellyn Smith, Stefan G.
点涡是具有非零环量的二维涡的最简单模型。由于它缺乏核心结构而引起的局限性已经通过使用去奇异化（如涡斑和涡面）得到了弥补。我们调查的Sadovskii涡应变，一个典型的模型，在一般的流动中的涡的稳定状态。Sadovskii涡是一个被涡面包围的均匀涡斑。我们恢复以前已知的极限情况下的涡补丁和空心涡，并检查远离这些家庭的分叉。结果是一个由两个参数张成的解流形。涡面的加入，涡补丁解决方案立即导致分裂的解决方案歧管在某些分歧点。更圆的椭圆族仍然依附于具有单一夹断的族，并且这个族一直延伸到纯涡面解的更简单的解分支。比这更低的细长族也在分叉点分裂，但这些族在涡面极限中不存在。
The point vortex is the simplest model of a two-dimensional vortex with non-zero circulation. The limitations introduced by its lack of core structure have been remedied by using desingularizations such as vortex patches and vortex sheets. We investigate steady states of the Sadovskii vortex in strain, a canonical model for a vortex in a general flow. The Sadovskii vortex is a uniform patch of vorticity surrounded by a vortex sheet. We recover previously known limiting cases of the vortex patch and hollow vortex, and examine the bifurcations away from these families. The result is a solution manifold spanned by two parameters. The addition of the vortex sheet to the vortex patch solutions immediately leads to splits in the solution manifold at certain bifurcation points. The more circular elliptical family remains attached to the family with a single pinch-off, and this family extends all the way to the simpler solution branch for the pure vortex sheet solutions. More elongated families below this one also split at bifurcation points, but these families do not exist in the vortex sheet limit.
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