弯曲磁场中的广义 Hasegawa-Mima 方程
等离子体物理
2022-07-08 v2
摘要
通过分析弯曲几何对离子流体极化漂移速度的影响，我们推导出了一个描述一般（非均匀和弯曲）磁场中静电等离子体湍流的模型方程。所推导的非线性方程推广了在均匀直磁场中描述漂移波湍流的 Hasegawa-Mima 方程，可作为描述诸如 H 模等离子体核心等湍流系统的玩具模型。该方程最适用于 ExB 漂移速度散度较小或 ExB 漂移速度空间变化平缓的位形。我们确定了系统的守恒能量，并获得了广义位涡守恒的磁场拓扑条件。通过数值算例，我们进一步展示了磁场的曲率如何重塑自组织稳态湍流态。
引用
@article{arxiv.2111.10509,
title = {A Generalized Hasegawa-Mima Equation in Curved Magnetic Fields},
author = {Naoki Sato and Michio Yamada},
journal= {arXiv preprint arXiv:2111.10509},
year = {2022}
}
备注
16 pages, 3 figures