The Lundgren–Monin–Novikov hierarchy: Kinetic equations for turbulence
The Lundgren–Monin–Novikov hierarchy: Kinetic equations for turbulence
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伦格伦·莫尼·诺维科夫层次：湍流的动力学方程
DOI：
10.1016/j.crhy.2012.09.009
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发表时间：
2012
影响因子：
1.4
通讯作者：
Michael Wilczek
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Rudolf Friedrich;Anton Daitche;Oliver Kamps;Johannes Lülff;Michel Voßkuhle;Michael Wilczek
我们概述了最近在Lundgren-Monin-Novikov （LMN）层次结构框架下，用概率密度函数（pdf）描述湍流的统计工作。在此框架下，从流体运动的基本方程推导出pdf的演化方程。闭包问题可能出现在与多点pdf的耦合方面，也可能出现在作为未知函数进入演化方程的条件平均方面。我们主要关注后一种情况，并使用直接数值模拟（DNS）的数据来指定非封闭条款。除了介绍基本的分析技术外，还讨论了二维涡度统计、三维湍流的单点速度和涡度统计、瑞利-巴姆纳德对流的温度统计和伯格湍流的应用。
We present an overview of recent works on the statistical description of turbulent flows in terms of probability density functions (PDFs) in the framework of the Lundgren–Monin–Novikov (LMN) hierarchy. Within this framework, evolution equations for the PDFs are derived from the basic equations of fluid motion. The closure problem arises either in terms of a coupling to multi-point PDFs or in terms of conditional averages entering the evolution equations as unknown functions. We mainly focus on the latter case and use data from direct numerical simulations (DNS) to specify the unclosed terms. Apart from giving an introduction into the basic analytical techniques, applications to two-dimensional vorticity statistics, to the single-point velocity and vorticity statistics of three-dimensional turbulence, to the temperature statistics of Rayleigh–Bénard convection and to Burgers turbulence are discussed.
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I. Hosokawa
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