理想不可压缩轴对称MHD方程:发现有限时间奇点
流体动力学
2025-07-10 v1 计算物理
等离子体物理
摘要
我们提供了关于在圆柱域中,从光滑初始数据出发,对3D轴对称理想不可压缩磁性流体动力学(IMHD)方程中速度场和磁场,发展出(潜在)有限时间奇点的 compelling数值证据。我们展示了奇点的性质在初始时速度场和磁场相对强度C的关键作用:(i)若C<1,则旋转分量在墙面上演化为方形轮廓,导致在meridional平面(r=1,z=L/2)处剪切强度增强,进而发展出有限时间奇点;(ii)若C=1,则不存在时间演化;(iii)若C>1,则旋转分量在墙面上演化为尖锥型奇点。通过考察压力的时空演化,我们获得了对这些奇点的洞察。
引用
@article{arxiv.2507.06842,
title = {Ideal incompressible axisymmetric MHD: Uncovering finite-time singularities},
author = {Venkata Sai Swetha Kolluru and Rahul Pandit},
journal= {arXiv preprint arXiv:2507.06842},
year = {2025}
}