Coeficientes de difusión dependientes del tiempo para la advección caótica debido a fluctuaciones de rollos convectivos
Autores: Yamanaka, Kazuma; Narumi, Takayuki; Hashiguchi, Megumi; Okabe, Hirotaka; Hara, Kazuhiro; Hidaka, Yoshiki
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2018
Acceso abierto
Artículo científico
2018
Coeficientes de difusión dependientes del tiempo para la advección caótica debido a fluctuaciones de rollos convectivos
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Ingeniería Mecánica
Palabras clave
Advección caótica
Turbulencia por defectos
Electroconvección
Cristales líquidos nemáticos
Coeficiente de difusión
Tiempo de agrupamiento
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 1
Citaciones: Sin citaciones
Las propiedades de la advección caótica que surgen de la turbulencia por defectos, es decir, la turbulencia débil en la electroconvección de cristales líquidos nemáticos, fueron investigadas experimentalmente. La turbulencia por defectos es un fenómeno en el que surgen fluctuaciones de rollos convectivos que son perturbados globalmente mientras se mantienen los rollos convectivos localmente. El coeficiente de difusión dependiente del tiempo, medido a partir del movimiento de una partícula etiquetada impulsada por la turbulencia, se utilizó para aclarar la dependencia del tipo de difusión en el tiempo de agrupamiento. Los resultados mostraron que, a medida que aumenta el tiempo de agrupamiento, el tipo de difusión cambia de superdifusión a subdifusión y luego a difusión normal. El cambio en las propiedades difusivas a lo largo de la escala de tiempo observada refleja la coexistencia de orden local y desorden global en la turbulencia por defectos.
Descripción
Las propiedades de la advección caótica que surgen de la turbulencia por defectos, es decir, la turbulencia débil en la electroconvección de cristales líquidos nemáticos, fueron investigadas experimentalmente. La turbulencia por defectos es un fenómeno en el que surgen fluctuaciones de rollos convectivos que son perturbados globalmente mientras se mantienen los rollos convectivos localmente. El coeficiente de difusión dependiente del tiempo, medido a partir del movimiento de una partícula etiquetada impulsada por la turbulencia, se utilizó para aclarar la dependencia del tipo de difusión en el tiempo de agrupamiento. Los resultados mostraron que, a medida que aumenta el tiempo de agrupamiento, el tipo de difusión cambia de superdifusión a subdifusión y luego a difusión normal. El cambio en las propiedades difusivas a lo largo de la escala de tiempo observada refleja la coexistencia de orden local y desorden global en la turbulencia por defectos.