Угловая анизотропия капиллярных волн на мелкой воде

В работе рассматривается турбулентный спектр системы капиллярных волн на мелкой воде. Аналитическая теория предсказывает неустойчивость изотропного каскадного спектра по отношению к малым угловым возмущениям. В частности, в системе должна нарушаться зеркальная симметрия в Фурье-пространстве и, следовательно, возникать ненулевой вектор импульса. С помощью прямого численного моделирования было показано, что анизотропная геометрия системы и наличие случайной внешней силы, которая в среднем не производит импульс, ведут к развитию существенно анизотропного спектра в системе и возникновению ненулевого среднего импульса. Степень анизотропии спектра уменьшается вдоль каскада и претерпевает частичную изотропизацию внутри инерционного интервала. Направления векторов импульса и анизотропии компенсированного спектра в среднем не совпадают с выделенными направлениями квадратного ящика (сторонами или диагоналями), а случайным образом изменяются во времени.