在 CRONOS 框架中实现湍流输运及其在日冕物质抛射传播中的应用
太阳与恒星天体物理
2015-06-03 v1 空间物理
摘要
我们提出了在 Cronos 框架内除雷诺平均磁流体动力学（MHD）方程之外实现的湍流输运方程。该模型在与早期发现进行比较验证后，被扩展以适用于太阳风中非高度超阿尔芬速度的区域。我们发现，相应的附加项导致绝对归一化交叉螺旋度下降得更慢，而混合项的适当实现甚至可能导致内日球层中交叉螺旋度的增加。模型的扩展允许将模拟的内边界放置得更靠近太阳，为此我们将其位置选在 0.1 AU，以便未来应用于 Wang-Sheeley-Arge 模型。在此，我们专注于通过注入日冕物质抛射（CME）来研究瞬态事件对湍流演化的影响。我们发现，与这些结构相关的陡峭梯度和冲击导致了湍流水平的增强和交叉螺旋度的降低。我们的结果现在可直接用于研究带电高能粒子的输运，其中扩散张量的元素可受益于自洽计算的太阳风湍流。此外，我们发现湍流对大尺度流动没有强烈的反作用，因此专注于后者的 CME 研究无需扩展以包含湍流输运效应。
引用
@article{arxiv.1504.01858,
title = {Implementing turbulence transport in the CRONOS framework and application to the propagation of CMEs},
author = {Tobias Wiengarten and Horst Fichtner and Jens Kleimann and Ralf Kissmann},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.01858},
year = {2015}
}