Исследования вращающейся турбулентности: экспериментальные установки и подходы

Филатов Сергей Васильевич

Институт теоретической физики им. Л.Д. Ландау РАН
Институт физики твёрдого тела им. Ю.А. Осипьяна РАН

 

В докладе будет представлен обзор современных экспериментальных подходов к исследованию вращающейся турбулентности. Основное внимание будет уделено классическим установкам, в которых сосуд с жидкостью вращается как единое целое, а течение возбуждается движением решёток и мешалок, либрацией сосуда или колебаниями его границ. Размеры и геометрия сосуда, способ ввода энергии, частота вращения и свойства рабочей жидкости определяют доступный диапазон параметров и характер наблюдаемых течений.

На примере российских и зарубежных установок будут рассмотрены эксперименты по возбуждению инерционных волн, формированию волновых аттракторов и развитию триадных неустойчивостей, переходу к волновой турбулентности, двумеризации течения, переносу энергии между масштабами и образованию крупномасштабных когерентных вихрей. Особое внимание будет уделено различным способам возбуждения течения и роли геометрии и масштаба установки в выборе исследуемого режима.