由一般剪切运动引起的非对称三维零点处的电流累积

背景。我们研究了初始为线性的三维零点在受到跨越脊柱轴的局域剪切应力作用时，其重联过程的动力学演化。扇平面不具有旋转对称性，这导致了取决于扇平面相对于施加驱动方向对齐方式的不同行为。目的。旨在展示电流累积及相关的重联过程如何依赖于跨越零点脊柱轴施加的驱动应力与扇平面内主本征向量方向之间的相对取向。方法。通过在笛卡尔盒子中数值求解三维非理想磁流体动力学方程，研究三维零点的时间演化。磁场冻结在边界上，边界速度仅在施加驱动以对系统施加应力的地方非零。结果。发现电流累积沿着与最小本征值对应的扇本征向量方向，直到驱动方向几乎平行于该本征向量。当驱动速度平行于弱本征向量且具有脉冲时间轮廓时，零点仅形成弱电流层。然而，当零点被连续施加应力时，边界效应主导了电流累积。结论。电流集中取向与对应小本征值的扇本征向量方向之间存在明确关系。这表明，当单个三维零点被跨越脊柱轴的简单剪切运动扰动时，磁场结构是决定电流将在何处累积的最重要因素。随着驱动方向与强本征向量方向之间的夹角增大，在零点处累积的电流逐渐减弱。