不可压缩磁流体动力学湍流中各向异性的发展
流体动力学
2009-11-13 v1 等离子体物理
摘要
我们展示了一组不可压缩衰减磁流体动力学湍流的三维直接数值模拟，在其中我们研究了外部均匀磁场的影响。我们进行了关于强度的参数研究，其中特别区分了剪切阿尔文波和伪阿尔文波的动力学。初始动能和磁能相等，且互相关可忽略。讨论了的时间效应和谱效应。在全局和谱定义下，均发现阿尔文时间与非线性时间之间存在亚临界平衡。强磁化流的非线性动力学特征在于，若在固定（二维谱）下绘制，或对所有积分（平均）（一维谱），则谱（其中定义平行方向）不同。在前一种情况下，发现惯性范围宽得多，具有陡峭的幂律，更接近波湍流预测，而非后一种情况下的科尔莫戈罗夫型。我们认为，平均效应可能是自然等离子体中检测向波湍流转变的困难来源之一。首次报道了在强磁化流中电流片和涡量片内丝状结构的形成，这改变了我们对导电流体中耗散片的经典认识。
引用
@article{arxiv.0808.3061,
title = {Development of Anisotropy in Incompressible Magnetohydrodynamic Turbulence},
author = {Barbara Bigot and Sebastien Galtier and Helene Politano},
journal= {arXiv preprint arXiv:0808.3061},
year = {2009}
}
备注
24 pages, 28 figures