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各向异性流动中大尺度磁发电机的广义猝灭

流体动力学 2020-06-11 v4 星系天体物理 太阳与恒星天体物理 等离子体物理

摘要

伴随大尺度上反号增长的小尺度磁螺度的积累,是平均场发电机常规动力学猝灭理论的核心。然而,常规形式假定各向同性湍流,从而排除了部分磁洛伦兹反作用。这使其不足以预测一般各向异性流动的完全猝灭。为克服此缺陷,我们推导了一个新的广义猝灭形式,包含了完整的反作用洛伦兹力,以及一个新的守恒磁螺度的“选择性阻尼-τ\tau”闭合。我们将该形式应用于 α2\bm\alpha^2 发电机的实例,并展示了其对不同湍流情形——各向同性螺旋、各向异性螺旋和各向异性非螺旋——预测的猝灭。它预测一般比常规更强的猝灭,但在螺旋各向同性极限下退化为常规情形。

关键词

引用

@article{arxiv.1905.01256,
  title  = {Generalized quenching of large-scale magnetic dynamos in anisotropic flows},
  author = {Hongzhe Zhou and Eric G. Blackman},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1905.01256},
  year   = {2020}
}

备注

16 pages, 2 figures; submitted to Journal of Plasma Physics