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Coexistencia de Cascadas de Energía Inversas y Directas en Ondas de Faraday

Autores: Colombi, Raffaele; Rohde, Niclas; Schlüter, Michael; von Kameke, Alexandra

Idioma: Inglés

Editor: MDPI

Año: 2022

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Acceso abierto

Artículo científico
2022

Coexistencia de Cascadas de Energía Inversas y Directas en Ondas de Faraday


Categoría

Ingeniería y Tecnología

Subcategoría

Ingeniería Mecánica

Palabras clave

Flujos
Cascada de energía
Ondas de Faraday
Turbulento
Campos de velocidad
Condiciones de contorno

Licencia

CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual

Consultas: 1

Citaciones: Sin citaciones


Descripción
En la naturaleza, existen flujos turbulentos que no son simplemente 2D ni 3D, sino que son forzados hacia un estado u otro por condiciones de contorno como la estratificación variable. Aquí, informamos la primera evidencia de la coexistencia de una cascada de energía inversa y una cascada de energía directa en un flujo experimental impulsado por ondas de Faraday en agua. Encontramos que una cascada de energía inversa en la superficie del fluido y una cascada de energía directa en el flujo volumétrico 3D debajo coexisten. Basamos nuestro análisis en campos de velocidad temporal y espacialmente bien resueltos obtenidos mediante mediciones de velocimetría de imágenes de partículas en planos paralelos y perpendiculares a la superficie del agua. Los hallazgos también proporcionan una fuerte evidencia de que el intenso flujo turbulento 2D en la superficie impulsa el flujo volumétrico 3D a través de chorros verticales esporádicos como fuente de momento para el líquido volumétrico.

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