理想磁流体平衡态流动稳定性的拉格朗日视角
等离子体物理
2013-05-24 v1
摘要
我们仔细审视了推导理想磁流体动力学（MHD）平衡态稳定性判据的两种方法。一种基于对线性化运动方程的繁琐分析，另一种则考察了在适当变分约束下计算的 MHD 哈密顿量的二阶变分。对于无流动的平衡态，已知这两种方法是完全一致的。然而，对于有流动的平衡态，有人声称从约束变分方法获得的稳定性判据比使用线性化运动方程推导出的判据更强。我们通过在同一框架内推导并比较这两种判据，证明了该声称是不正确的。结果表明，从约束变分方法获得的判据对初始扰动有着更严格的要求。这些要求自然地出现在我们利用理想 MHD 的 Euler-Poincaré结构对约束变分方法的新处理中，这种方法比此前从泊松（Poisson）视角进行的推导更为直接和简单。
引用
@article{arxiv.1305.5448,
title = {A Lagrangian perspective on the stability of ideal MHD equilibria with flow},
author = {Yao Zhou and J. W. Burby and Hong Qin},
journal= {arXiv preprint arXiv:1305.5448},
year = {2013}
}