从弱到强磁流体动力学湍流转变的直接证据
流体动力学
2016-03-23 v2 混沌动力学
摘要
磁流体动力学(MHD)中最重要的预测之一是，在均匀磁场 存在下，当从大垂直尺度到小垂直尺度时，应发生从弱到强波湍流的转变。这种转变被认为是若干各向异性湍流系统的普遍特性。得益于网格分辨率为 的不可压缩平衡磁流体动力学湍流的三维直接数值模拟，我们首次给出了此种转变的直接证据。从大尺度到小尺度，状态变化的特征为：i) 能谱斜率从约 变为 ；ii) 波与非线性时间之比增加，临界比 ；iii) 阿尔文模之间的通信先缺失后急剧增加；iv) 能量等值线改变，揭示从纯垂直级联向兼容临界平衡型现象的级联的转变。所有这些变化发生在近似相同的转变尺度，因此可视为从弱到强波湍流转变的明显标志。
引用
@article{arxiv.1509.06601,
title = {Direct Evidence of the Transition from Weak to Strong MHD Turbulence},
author = {Romain Meyrand and Sebastien Galtier and Khurom H. Kiyani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1509.06601},
year = {2016}
}