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磁化等离子体中钉扎于导电表面的边界层与噪声

等离子体物理 2019-04-10 v1

摘要

在磁场与巨大导电边界相交的磁化等离子体情形中,解析和数值模拟中常采用“线钉扎(line-tied)”边界条件。对于理想 MHD 等离子体,鉴于磁场电阻性穿透良导体的时间尺度相对较长,可得这些条件。在线钉扎边界条件下,数值模拟常表现出看似源自边界的数值“噪声”。我们在此表明,该“噪声”是真实的。通过结合数值与解析方法,我们强调了导体附近边界层的存在,并确认了长波特征上叠加短波结构的现象。我们得出结论:为保证数值保真度,需对边界层进行分辨。边界层宽度按等离子体 \b{eta} 的平方根缩放。

关键词

引用

@article{arxiv.1812.09262,
  title  = {Boundary layers and noise in magnetized plasmas line-tied at conducting surfaces},
  author = {A. B. Hassam and Yi-Min Huang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1812.09262},
  year   = {2019}
}