低磁普朗特数下的逆级联与 α 效应
流体动力学
2009-11-13 v1 等离子体物理
摘要
利用直接数值模拟与亚格子模型研究了完全螺旋 Beltrami (ABC) 流中的发电机作用。给出了充分的尺度分离以允许大尺度磁能积累。磁能增长在磁普朗特数 PM=RM/RV 低至约 0.005 时仍可取得，其中 RV 与 RM 为运动与磁雷诺数。发电机作用的临界磁雷诺数 RMc 似乎饱和于接近 20 的值。给出了饱和磁能振幅对 PM 依赖的详细研究。为降低 PM，数值实验在保持 RV 或 RM 恒定下分别进行。在前一种情形中，磁能与动能之比随 PM 减小饱和于略低于 1 的值。对能谱与实空间结构的考察均揭示大尺度磁场对速度的猝灭发生，并在饱和区伴随磁螺旋度的逆级联与大尺度无力场。
引用
@article{arxiv.physics/0702109,
title = {Inverse cascades and alpha-effect at low magnetic Prandtl number},
author = {P. D. Mininni},
journal= {arXiv preprint arXiv:physics/0702109},
year = {2009}
}
备注
10 pages, 15 figures