Изотропизация двумерной гидродинамической турбулентности в прямом каскаде

Представлены результаты численного моделирования прямого каскада двумерной гидродинамической турбулентности (с разрешением до 16384 × 16384). Если на раннем этапе (на временах порядка обратного инкремента накачки ausimGamma_{max}^{-1}) развитие турбулентности идет примерно по тому же сценарию, что и в случае c вырождающейся турбулентностью [2kuznet-KNNR-07, 2kuznet-KKS] - формируются квази-сингулярные распределения ротора завихренности (di-vorticity), которым в k-пространстве соответствуют джеты, что приводит к сильной анизотропии турбулентности, то при временах порядка 10τ турбулентность становится практически изотропной. В частности, на этих временах не наблюдается какой-либо заметной анизотропии угловых флуктуаций спектра энергии (при фиксированном k), а у функции распределения вероятности завихренности при больших аргументах формируется экспоненциальный хвост с показателем, линейно зависимым от завихренности, что согласуется с теоретическим предсказанием.