О визуализации анизотропии дисперсии скоростей полидисперсной пыли в газопылевой среде
Автор: Безбородов Михаил Александрович, Еремин Михаил Анатольевич, Королев Виталий Владимирович, Коваленко Илья Геннадьевич, Жукова Елена Владимировна
Журнал: Математическая физика и компьютерное моделирование @mpcm-jvolsu
Рубрика: Физика и астрономия
Статья в выпуске: 2 т.23, 2020 года.
Бесплатный доступ
Предложен инструмент визуального анализа многомерных данных - построение карт пространственного распределения областей анизотропии дисперсии скоростей примесных пылевых частиц в двухфазной газопылевой среде. Сильной анизотропии дисперсии скоростей отвечают области, в которых возникает интенсивное многопотоковое течение (бесстолкновительные ударные волны, точки поворота течения, точки стагнации, точки накопления). Пыль рассматривается как полидисперсная, содержащая частицы различных размеров. Для каждой фракции пыли строится поле пространственных распределений эксцентриситетов эллипсов дисперсии скоростей. Для визуализации степеней анизотропии дисперсии скоростей сразу двух фракций полидисперсной пылевой смеси предложена специальным образом подобранная энтропийная мера. Приведены результаты демонстрационных двумерных расчетов турбулентной газопылевой среды и карты анизотропии в распределении дисперсии скоростей примесной пылевой компоненты.
Моделирование течений газопылевой среды, турбулентность, полидисперсная пыль, сингулярности дисперсии скоростей, визуализация течений
Короткий адрес: https://sciup.org/149131518
IDR: 149131518 | DOI: 10.15688/mpcm.jvolsu.2020.2.6
Список литературы О визуализации анизотропии дисперсии скоростей полидисперсной пыли в газопылевой среде
- Гидродинамическая модель самогравитирующего оптически толстого газопылевого облака / Е. В. Жукова, А. М. Занкович, И. Г. Коваленко, К. М. Фирсов // Астрофизический бюллетень. - 2015. - Т. 70, № 4. - C. 502-523.
- Заславский, Г. М. Введение в нелинейную физику: от маятника до турбулентности и хаоса / Г. М. Заславский, Р. З. Сагдеев. — М. : Наука, 1988. — 368 с.
- Осипцов, А. Н. Лагранжев подход в механике дисперсных сред: преимущества и перспективы / А. Н. Осипцов // Вестник ННГУ им. Н.И. Лобачевского. — 2011. — № 4 (3). — C. 1024-1026.
- Bertschinger, E. The self-similar evolution of holes in an Einstein-de Sitter universe / E. Bertschinger // Astrophysical Journal Supplement Series. — 1985. — Vol. 58. — P. 1-37.
- Comparing the statistics of interstellar turbulence in simulations and observations. Solenoidal versus compressive turbulence forcing / C. Federrath, J. Roman-Duval, R. S. Klessen, W. Schmidt, M.-M. Mac Low // Astronomy & Astrophysics. — 2010. — Vol. 512. — Article ID: A81. — DOI: 10.1051/0004-6361/200912437.
- Computing the dust distribution in the bow shock of a fast moving, evolved star / A.-J. van Marle, Z. Meliani, R. Keppens, L. Decin // The Astrophysical Journal Letters. — 2011. — Vol. 734 (2). — Article ID: L26. — DOI: 10.1088/2041-8205/734/2/l26.
- Dubinski, J. Turbulence in Molecular Clouds / J. Dubinski, R. Narayan, T. G. Phillips // The Astrophysical Journal. — 1995. — Vol. 448. — P. 226-231.
- Korolev, V. V. A Rate-of-Strain-Based Method of Hydrodynamic Flow Analysis: Identification of Discontinuities, Compression-Rarefaction and Shear Waves / V. V. Korolev, I. G. Kovalenko // Journal of Visualization. — 2013. — Vol. 16 (2). — P. 143-151. — DOI: https://doi.org/10.1007/s12650-013-0157-2.
- Laidlaw, D.-H. New developments in the Visualization and Processing of Tensor Fields / D.-H. Laidlaw, A. Vilanova. — Berlin, Heidelberg : Springer-Verlag, 2012. — 384 p.
- Mac Low, M.-M. The Energy Dissipation Rate of Supersonic, Magnetohydrodynamic Turbulence in Molecular Clouds / M.-M. Mac Low // Astrophysical Journal. — 1999. — Vol. 524 (1). — P. 169-178.
- Numerical models for the dust in RCW120 / A. Rodriguez-Gonzalez, Z. Meliani, M. Sanchez-Cruces, P. R. Rivera-Ortiz, A. Castellanos-Ramirez // Astronomy & Astrophysics. — 2019. — Vol. 631. — Article ID: A170.
- Risken, H. The Fokker — Planck Equation. Methods of Solution and Applications / H. Risken. — Berlin, Heidelberg : Springer-Verlag, 1984. — 454 p.
- Rudinger, G. Fundamentals of Gas-Particle Flow / G. Rudinger. — Amsterdam : Elsevier, 1980. — 142 p.
- Tricolor Technique for Visualization of Spatial Variations of Polydisperse Dust in Gas-Dust Flows / V. V. Korolev, M. A. Bezborodov, I. G. Kovalenko, A. M. Zankovich, M. A. Eremin // Journal of Imaging. — 2018. — Vol. 4 (5). — Article ID: 61.
- Westin, C.-F. Visualization and Processing of Tensors and Higher Order Descriptors for Multi-Valued Data / C.-F. Westin, A. Vilanova, B. Burgeth. — Berlin, Heidelberg : Springer-Verlag, 2014. — 343 p.
