Shear and shearless Lagrangian structures in compound channels

فرایندهای حمل و نقل در یک مدل فیزیکی جریان طبیعی با یک مقطع کامپوزیت (کانال ترکیبی) با استفاده از تحلیل لاگرانژ بر اساس نظریه سیستم دینامیکی غیرخطی مورد بررسی قرار می گیرد. زمینه های آزمایش سرعت یولر دو بعدی سطح آزمایشی جریان یکنواخت در یک کانال مرکب، پایه ای برای شناسایی ساختارهای سازگار به اصطلاح لاگرانژ است. سازه های لاگرانژی به عنوان ویژگی های کلیدی که مسیرهای ذرات را کنترل می کنند، شناخته می شوند. ما به دنبال دو کلاس خاص از ساختارهای لاگرانژی هستیم: ساختارهای برش و بیرنگ. هرکدام از آنها در هر زمان که برش حاکم است، تولید می شود، در حالی که آن ها به عنوان هسته های جت عمل می کنند. این دو نوع ساختارها به ترتیب به عنوان گودال ها و ترانکاهای فیلد های تکامل یافته ی لایپونوف محدود هستند. علاوه بر این، خطوط برشی محاسبه شده با استفاده از نظریه جغرافیایی موانع حمل و نقل نشان می دهد ساختارهای منسجم لاگرانژی شار. تا کنون تشخیص این ساختارها در جریان تجربی واقعی به طور جدی مورد بررسی قرار نگرفته است. در واقع، نتایج کنونی در طیف وسیعی از پارامترهای کنترل به طور واضح رفتار بسته به پایین بودن جریان نشان داده شده است. سازه های لارنژیک برش و باریک تشخیص داده شده از آزمایشات آزمایشگاهی به وضوح به عنوان جریان در شرایط کم عمق ظاهر می شود. حضور این ساختارهای لاگرانژی تمایل به فرسایش در شرایط جریان عمیق دارد.