ИСТИНА

Динамика внутренних и инерционных волн в замкнутой области обладает замечательным свойством фокусировки траектории волновых пакетов на замкнутом пути, называемом волновым аттрактором. В вязкой жидкости значительный рост амплитуды волн на волновом аттракторе приводит к образованию неустойчивостей. При этом, переход к турбулентности и описание полностью турбулентного режима существенно отличаются от движения в области без волнового аттрактора. Предыдущие исследования демонстрируют ключевую роль каскада триадных резонансов в формировании развитой турбулентности, опрокидываний, и без. При этом не принималось во внимание, что важным фактором, влияющим на характеристики движения вязкой жидкости, является форма области, а именно соотношение горизонтального и вертикального масштабов движения. В настоящей работе были выявлены кардинальные различия течений в геометрии с разными аспектными соотношениями и проведено детальное спектральное исследование, включающее временной и пространственный Фурье-анализ. Оказалось, что при большом аспектном соотношении порядка десяти, возникает существенно большая концентрация относительной кинетической энергии [1] и возникновение каскада триадных резонансов сменяется супергароническим каскадом и каскадом на полуцелых частотах. При этом каскад пространственных структур также соответствует другому наклону спектра, чем для каскада триадных резонансов. Исследование зависимости времени установления режимов позволяет сделать выводы о реализуемости течений в меняющихся внешних условиях. Результаты применения методов визуализации вихревых течений в применении к волновых режимам и существенные отличия в характеристиках спектров при аспектом соотношении порядка единицы и порядка десяти говорят о необходимости исследования промежуточных режимов.