亚阿尔文湍流能量学的解析表征
流体动力学
2023-04-10 v5 天体物理仪器与方法
等离子体物理
空间物理
摘要
磁流体动力学(MHD)湍流是关乎许多系统的跨场过程。理解这些系统的前提是界定MHD湍流的作用,尤其是动能与磁能之间的能量交换。强磁化可压缩湍流的能量学迄今难以理解。数值模拟揭示动能可比涨落磁能大数个量级。我们通过基于相干柱形流体包动力学计算可压缩亚阿尔文湍流的能量学,解决了这一不平衡之谜。利用MHD拉格朗日量,我们解析证明转移至动能的磁能主体为有序与涨落磁场间耦合所储存的能量。解析关系与数值数据惊人地一致,直至二阶项。
引用
@article{arxiv.2209.14143,
title = {Analytic characterization of sub-Alfv\'enic turbulence energetics},
author = {R. Skalidis and K. Tassis and V. Pavlidou},
journal= {arXiv preprint arXiv:2209.14143},
year = {2023}
}