通过先验强加守恒定律构造的二维磁流体模型
等离子体物理
2019-02-25 v3
摘要
受用于推导理想二维不可压缩流体力学 Nambu 括号的几何方法启发,我们通过先验强加其守恒定律重构了约化磁流体动力学(RMHD)模型。结果表明,存在一个比 RMHD 更具一般性且守恒相同量的模型。导出了该通用系统的非正则哈密顿与 Nambu 描述,此外还通过 Clebsch 参数化涡量与磁通函数形成了正则描述。构造动力学方程的方法基于将守恒定律作为正交条件强加。进一步,该方法使我们能够构造出尊重三项守恒定律中任意两项组合的三族模型。其中部分模型可作为 RMHD 的守恒正则化方案,因为在某些条件下它们保持涡量有界而无需引入粘性,并可能成为将小尺度物理纳入 RMHD 框架的候选方案。
引用
@article{arxiv.1809.10273,
title = {2D magnetofluid models constructed by a priori imposition of conservation laws},
author = {D. A. Kaltsas and G. N. Throumoulopoulos},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.10273},
year = {2019}
}