恒星对流时变建模的双柱形式体系 I. 方法描述
天体物理学
2009-11-13 v2
摘要
尽管多维流体动力学取得了诸多进展,但恒星演化和恒星脉动的研究仍然依赖于一维计算。本文提出了一种替代混合程理论或通常用于此类研究中对流输运建模的湍流模型的方法。假设最大的对流模式产生了大部分对流输运,对流速度场使用两个平行的径向柱来描述上升流和下降流。通过它们连接界面上的流体流动和辐射形式进行的水平交换将两个柱耦合起来,并允许简单的环流运动。这种对流描述的主要参数具有直接的几何意义,即柱的直径(对应于对流胞的尺寸)以及上升流与下降流之间的横截面积比。对于这种几何设置,辐射流体动力学方程组的时变解通过隐式格式计算,该格式的优点是不受库朗-弗里德里希斯-列维时间步长限制的影响。为了演示该方法,给出了造父变星中对流区的示例结果。
引用
@article{arxiv.0809.0862,
title = {A two-columns formalism for time-dependent modelling of stellar convection. I. Description of the method},
author = {Alexander Stoekl},
journal= {arXiv preprint arXiv:0809.0862},
year = {2009}
}