在轴对称流体发电机中规避 Cowling 定理
流体动力学
2009-11-13 v1
摘要
我们提出了一项数值研究,考察球域内轴对称强迫流产生的磁场。在足够小的雷诺数 Re 下,流动是轴对称的,并在临界磁雷诺数 Rmc 之上产生赤道偶极子。因此,磁场打破了轴对称性,这与 Cowling 定理一致。然而,当 Re 较大并允许流动中出现非轴对称涨落时,该磁场结构会被占主导地位的轴向偶极子所取代。我们在此表明,即使在没有此类涨落的情况下,当 Rm 增加至发电机阈值以上时,通过二次分岔也可以在低 Re 下产生轴向偶极子。因此,该系统总能找到一种方法来规避 Cowling 定理所施加的约束。我们利用从对称性论证推导出的关于其振幅的简单模型方程,理解了由赤道和轴向偶极模相互作用导致的动力学行为。
引用
@article{arxiv.0805.2123,
title = {Bypassing Cowling's theorem in axisymmetric fluid dynamos},
author = {Christophe Gissinger and Emmanuel Dormy and Stephan Fauve},
journal= {arXiv preprint arXiv:0805.2123},
year = {2009}
}
备注
4 pages, 6 figures