Вышедшие номера
Влияние шумов с различными спектрами на устойчивость течений с вращением
Российский научный фонд, 25-27-00044
Жиленко Д.Ю. 1, Кривоносова О.Э. 1
1Научно-исследовательский институт механики Московского государственного университета им. М.В. Ломоносова, Москва, Россия
Email: jilenko@imec.msu.ru
Поступила в редакцию: 31 января 2025 г.
В окончательной редакции: 11 апреля 2025 г.
Принята к печати: 11 апреля 2025 г.
Выставление онлайн: 23 июня 2025 г.

Численно исследовано воздействие двух видов шума с различающимися спектрами на устойчивость течения вязкой несжимаемой жидкости во вращающемся сферическом слое. Рассматривается неустойчивость, приводящая к образованию вторичного течения с парой вихрей Тейлора. Шум вносится в течение путем добавления к постоянной средней скорости вращения внутренней сферы случайных во времени флуктуаций с нулевым средним значением. Установлено, что при равных амплитудах разным видам спектра шума соответствуют разные значения предела устойчивости. Ключевые слова: шум, управление неустойчивостью, сферическое течение Куэтта.
  1. W. Horsthemke, R. Lefever, Noise-induced transitions (Springer, Berlin, 1984)
  2. T. Morita, T. Omori, Y. Nakayama, S. Toyabe, T. Ishikava, Phys. Rev. E, 101, 063101 (2020). DOI: 10.1103/PhysRevE.101.063101
  3. Ю.Г. Марков, И.Н. Синицын, ДАН, 427 (3), 326 (2009). [Yu.G. Markov, I.N. Sinitsyn, Dokl. Phys., 54 (7), 350 (2009). DOI: 10.1134/S1028335809070118]
  4. G. Smadja, Y. Copin, W. Hillerbrandt, C. Saunders, C. Tao, Astron. Astrophys., 682, A121 (2024). DOI: 10.1051/0004-6361/202245497
  5. M. Schroeder, Fractals, chaos, power laws: minutes from an infinite paradise (Dover Publ., N.Y., 1991)
  6. Y. Xu, R. Gu, H. Zhang, W. Xu, J. Duan, Phys. Rev. E, 83, 056215 (2011). DOI: 10.1103/PhysRevE.83.056215
  7. L.B. Ryashko, A.N. Pisarchik, Phil. Trans. Roy. Soc. A, 380, 20200313 (2022). DOI: 10.1098/rsta.2020.0313
  8. Д.Ю. Жиленко, О.Э. Кривоносова, Письма в ЖТФ, 49 (8), 21 (2023). DOI: 10.21883/PJTF.2023.08.55132.19506 [D.Yu. Zhilenko, O.E. Krivonosova, Tech. Phys. Lett., 49 (4), 62 (2023). DOI: 10.21883/TPL.2023.04.55881.19506]
  9. Д.Ю. Жиленко, О.Э. Кривоносова, ЖТФ, 94 (2), 189 (2024). DOI: 10.61011/JTF.2024.02.57072.246-23 [D.Yu. Zhilenko, O.E. Krivonosova, Tech. Phys., 69 (2), 179 (2024).]
  10. Д.Ю. Жиленко, О.Э. Кривоносова, ЖТФ, 91 (6), 935 (2021). DOI: 10.21883/JTF.2021.06.50862.345-20 [D.Yu. Zhilenko, O.E. Krivonosova, Tech. Phys., 66 (6), 903 (2021). DOI: 10.1134/S1063784221060232]
  11. Д.Ю. Жиленко, О.Э. Кривоносова, ЖТФ, 92 (6), 789 (2022). DOI: 10.21883/JTF.2022.06.52506.22-22 [D.Yu. Zhilenko, O.E. Krivonosova, Tech. Phys., 67 (5), 376 (2022). DOI: 10.1134/S1063784222060093]
  12. Ю.Н. Беляев, И.М. Яворская, в кн: Итоги науки и техники. Сер. Механика жидкости и газа (ВИНИТИ, М., 1980), т. 15, с. 3--80
  13. O. Zikanov, J. Fluid Mech., 310, 293 (1996). DOI: 10.1017/S0022112096001814
  14. A.J. Youd, C.F. Barenghi, Phys. Rev. E, 72, 056321 (2005). DOI: 10.1103/PhysRevE.72.056321
  15. Д.Ю. Жиленко, О.Э. Кривоносова, Письма в ЖТФ, 44 (11), 3 (2018). DOI: 10.21883/PJTF.2018.11.46191.17049 [D.Yu. Zhilenko, O.E. Krivonosova, Tech. Phys. Lett., 44 (6), 457 (2018). DOI: 10.1134/S1063785018060147]
  16. M.H. Choujaa, M. Riahi, S. Aniss, Phys. Fluids, 36, 014101 (2024). DOI: 10.1063/5.0178263
  17. N. Nikitin, J. Comp. Phys., 217, 759 (2006). DOI: 10.1016/j.jcp.2006.01.036
  18. К.Э. Абдульманов, Н.В. Никитин, Изв. РАН, Механика жидкости и газа, N 5, 25 (2022). DOI: 10.31857/S0568528122050097 [K.E. Abdul'manov, N.V. Nikitin, Fluid Dyn., 57 (5), 571 (2022). DOI: 10.1134/S0015462822050093]