[Landau ITP Seminars] Friday 03.12.2021

[Serge Krashakov]

Уважаемые коллеги!

На заседании Ученого совета в пятницу 3 декабря будут заслушаны 2 доклада:

1) _Вергелес С.С._, Парфеньев В.М., Воинцев И.А., Скоба А.О.
*Структура когерентных геострофических вихрей при конечном числе Россби 
и с учётом торцевого трения о границы.*

Сильное вращение делает турбулентный поток квази-двумерным, что приводит 
к передаче энергии на крупные масштабы. Недавнее численное моделирование 
показывает, что при определенных условиях энергия накапливается в самых 
крупных масштабах системы, образуя когерентные вихревые структуры, 
известные как конденсаты. Нами проведено аналитическое описание 
взаимодействия сильного конденсата со слабыми мелкомасштабными 
турбулентными пульсациями и получено уравнение, позволяющее определить 
радиальный профиль азимутальной скорости когерентного вихря. При быстром 
внешнем вращении профили скоростей циклонов и антициклонов идентичны 
друг другу и хорошо описываются линейно-логарифмической зависимостью. По 
мере уменьшения внешнего вращения эта симметрия исчезает: максимальная 
скорость в циклонах больше, а положение максимума ближе к оси вихря по 
сравнению с антициклонами. Кроме того, наш анализ показывает, что размер 
антициклона не может превышать определенного критического значения, 
которое зависит от чисел Россби и Рейнольдса. Максимальный размер 
циклонов ограничен только размером системы при тех же условиях. Далее, 
мы учли граничные эффекты. Для типичных экспериментальных условий 
профиль скорости конденсата на достаточно большом расстояниях от оси 
вихря определяется линейным трением Экмана, связанным с условиями 
прилипания на нижней и верхней границах течения. На указанных 
расстояниях азимутальная скорость когерентного вихря не зависит от 
расстояния до центра вихря и определяется энергетическим балансом между 
мощностью накачки и трением о границы. Мы исследуем структуру 
когерентного вихря в этом случае и сравниваем результаты с профилем 
скорости конденсата в двумерных системах.
[1] Vladimir Parfenyev and Sergey Vergeles. Influence of Ekman friction 
on the velocity profile of a coherent vortex in a three-dimensional 
rotating turbulent flow, Physics of Fluids 33, 115128 (2021).
[2] Parfenyev, V. M., Vointsev, I. A., Skoba, A. O., & Vergeles, S. S. 
(2021). Velocity profiles of cyclones and anticyclones in a rotating 
turbulent flow. Physics of Fluids, 33(6), 065117.

2) _Вергелес С.С.,_ Ефремова Е.А., Перминов С.В. (короткий доклад)
*Соответствие типа спектра дифракции на субволновой резонансной решётке 
и её профиля**
*
Мы изучаем резонансы при дифракции на субволновой диэлектрической 
структуре без потерь, периодической в одном направлении и бесконечной в 
ортогональном. Показано, что тип дифракционного спектра на решётке 
определяется геометрическим коэффициентом заполнения и степенью 
асимметрии её профиля. Эти два параметра являются линейными функциями 
комплексной амплитуды второй пространственной гармоники Фурье 
распределения материала в сетке..
[1] Efremova, E. A., Perminov, S. V., & Vergeles, S. S. (2021). 
Resonance behavior of diffraction on encapsulated guided-mode grating of 
subwavelength thickness. Photonics and Nanostructures-Fundamentals and 
Applications, 46, 100953.


ID и пароль онлайн-трансляции в Zoom те же, что и для предыдущих 
трансляций докладов на Ученом совете:
https://zoom.us/j/96899364518?pwd=MzBsR2lYT0lYL2x2b1oyNU9LeWlWUT09
Meeting ID: 968 9936 4518
Пароль: 250319

-------------- next part --------------
An HTML attachment was scrubbed...
URL: <http://mailman.itp.ac.ru/pipermail/seminars/attachments/20211201/de59a38b/attachment.htm>