Comga писал(а):
хаос (как физическое явление) заключен с сами уравнения.
Тут я пожалуй соглашусь с Котофеичем, что хаос не заключен в уравнениях Навье-Стокса, и более того добавлю, что хаос принципиально не может содержаться ни в каком уравнении, т.к. на то он и хаос, что мы не можем найти в нем закономерности и отразить их в какой то формуле. Теперь по поводу ваших восхищений возможностями уравнений Навье-Стокса.
Comga писал(а):
И теоретически, и практически моделируют ламинарно-турбулентные режимы на основе прямого численного решения уравнений Навье-Стокса, как с дискретизацией по пространству, так и на основе спектральных подходов.
Про спектральные подходы я вообще помолчу, а про дискретизацию по пространству с применением матриц напряжений и деформаций метода конечных элементов при решении уравнений Навье-Стокса скажу следующее. Мы и с использованием уравнений Навье-Стокса “не можем смоделировать движение газа или жидкости так, чтобы в модели само происходило или ламинарное или турбулентное движение исходя из объективных условий вычислительного эксперимента, ни теоретически, ни практически”. Теоретически мы это не можем сделать по банальной причине. В общем виде эти уравнения не могут быть решены, так как невозможно определить граничные условия в неустановившемся движении вязкой жидкости и при этом используются упрощения этих уравнений и многие зависимости полученные экспериментально. Более того, одним из условий решения уравнений Навье-Стокса является неразрывность потока, что мы будем наблюдать или при ламинарном течении либо при квазитурбулентном, т.е. при ламинарном течение с элементами стационарных завихрений. По этому при действительно турбулентном движение, когда у нас происходит с ударом отрыв потока, как, например, при хлопание флага развивающегося на ветру, мы применять эти уравнения не можем. Да и чаще всего при этом используются уравнения для идеальной жидкости, когда отсутствует трение, т.е. касательные напряжения. А если учесть трение, то, как вам известно, сила трения при ламинарном течение пропорциональна скорости в первой степени, а при турбулентном второй и, следовательно, если мы хотим учесть это, то должны сразу до начала вычислительного эксперимента отразить это в уравнениях, т.е., еще до начала эксперимента, мы уже знаем, что у нас получится, а это, как Вы сами понимаете, уже не моделирование.
Что касается технической не возможности, то она та же, что я и писал и чтобы не растекаться мыслью по древу просто сошлюсь на высказывание человека, который не только занимается конкретно этим вопросом, но и пропагандирует возможности уравнений Навье-Стокса, т.е. не заинтересован в критике их возможностей. Госмен А.Д. в его предисловии к книге “Численные методы исследования течения вязкой жидкости”
http://vova1001.narod.ru/00006304.htm пишет “Однако оценка различия между производной пульсационной скорости по пространственной координате и ее конечно-разностным приближением с помощью формул изотропной турбулентности внутри потока, а в пристенной зоне с помощью «закона стенки» показывает, что при этом необходимо задать такой малый размер ячеек, который делает нереальным расчет даже на самых больших ЭВМ.” В заключение отмечу, что избежать этих и других непреодолимых препятствий и трудностей для описания произвольного потока можно избежать применив допускающую разрыв потока модель с отдельными молекулами, где не будет, кстати, ни вязкости ни давления, но тут свои проблемы, о чем я уже писал. А ваш вывод о том, что турбулентность уже смоделирована наверное вытекает вот из таких интервью
известия: Какими достижениями может сегодня похвастаться современная математика?
Алексей Липанов, академик, директор Института прикладной математики: Достижений немало, …… могу привести последнюю разработку нашего института. Нам удалось создать математическую модель турбулентности - решить проблему, считавшуюся на протяжении столетия неразрешимой, так как процесс турбулентности считался случайным. Нам удалось доказать, показать, что это заблуждение и что данный процесс поддается четкому моделированию. ….
Если читать подобные победные рапорты, то можно уверовать и в то что управляемый термоядерный реактор уже создан и вот вот создадут квантовый компьютер, но я бы не очень доверял ученым мужам занимающим официальные должности.
С наилучшими пожеланиями Сергей Юдин.