乱れた流れには、大きな空間規模、大きな時間規模に注目すると秩序的な構造が存在することがある。特に閉じた容器内の乱流には容器と同じ程度の大きさで循環する秩序流れが生じることがある。さらに、条件によっては、この循環流の向きが長時間維持された後にランダムに突然反対になることがある。この乱流中の大規模循環流の反転の仕組みの解明が本研究の目的である。 我々は、反転が生じる最も単純な2次元乱流系の高精度数値計算を通じて、この系のランダムな反転現象を良く記述する確率的モデルを構成した。この考察から、反転は、乱流に加えられた外力の揺らぎ、この揺らぎの平均的な長さと粘性が引き起こすことが判明した。
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