翻转实验中瑞利泰勒不稳定性引致的血液湍流前锋运动及有限时间爆破

摘要

在实验室中翻转两层或三层的非牛顿液体,初始分层是稳定的。翻转水箱具有相对较小的厚度,翻转后产生的湍流是虚三维的(Pesdo-3D),瑞利泰勒不稳定性起动了湍流混合过程及前锋的行进。时间的典型测量是从最初稳定的时间开始后两妙,而翻转过程的是大约1秒,本文采用相对密度的均方根扰动分析了两组数据,关于反转涡系级联(cascade)的有限时间爆破的猜想首次在实验通过定义两个特征时间被证实:均方根扰动(RMS)的第一个峰值时间,T1;湍流前锋触底时间,Tf,得出结论,当引入标量时间ts1时,T1/ts1逼近Tf。