快速旋转对流中固定热流和固定温度热边界条件的渐近等价性
摘要：定温和定热通量热边界条件对平面层几何形态中快速旋转对流的影响在无应力机械边界条件下进行了研究。结果表明，尽管一阶系统隐含满足定温度边界条件，但需要双边界层结构来满足定热通量热边界条件。边界层包括邻近固体边界的经典Ekman层，用于将粘性应力调整为零，以及在Ekman层外部处于热风平衡的层次，用于调整温度以满足定热通量热边界条件。然而，这些边界层对内部地转对流的影响呈渐近弱。通过定义热变量的简单重缩放，可以得出一阶简化的主控方程组对于两种边界条件是等价的。这些结果意味着边界上的任何水平热变化，在对流尺度上变化，对内部对流没有一阶影响。
作者：Michael A. Calkins, Kevin Hale, Keith Julien, David Nieves, Derek Driggs and Philippe Marti
论文ID：1507.07168
分类：Fluid Dynamics
分类简称：physics.flu-dyn
提交时间：2023-07-19