Resumen - Simulaciones numéricas directas de la vórtice supersonica Taylor-Green mediante la ecuación de Boltzmann

Simulaciones numéricas directas de la vórtice supersonica Taylor-Green mediante la ecuación de Boltzmann

2025-07-09 18:37:54

{"Tarik Dzanic","Will Trojak","Luigi Martinelli"}

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Este estudio investiga la dinámica de la turbulencia compresible mediante la solución de la ecuación de Boltzmann para el vórtice de Taylor–Green tridimensional compresible. El objetivo es entender la relación entre los fenómenos a escala molecular y el comportamiento de flujo turbulento a escala macroscópica. La investigación revela una fuerte correlación entre la divergencia de Kullback–Leibler de la función de distribución y su estado de equilibrio local, conocido como la funcional de entropía relativa, y las tasas de disipación viscosa macroscópicas. Esto sugiere que la entropía relativa, una medida de no equilibrio, podría servir como un sustituto útil para la disipación de la energía cinética turbulenta. Otro hallazgo es que bajo la promediación/filtración espacial en la función de distribución, la entropía relativa a escala subgrid permanece en fuerte acuerdo cualitativo con la disipación a escala subgrid. Esto implica que la entropía relativa a escala subgrid podría actuar como un modelo sustituto potencial para la disipación a escala subgrid. Estos resultados sugieren que la entropía relativa, una medida puramente cinética y localmente computable, podría servir como una herramienta útil para modelar tanto cantidades macroscópicas como cinéticas a escala subgrid en la turbulencia compresible. Esto tiene implicaciones potenciales para el desarrollo de nuevos modelos de cierre para la turbulencia compresible.