立方体内对流与磁场生成的纬度依赖性

本文考虑了在布辛涅斯克近似下自底部加热的立方体内三维热对流及其发电机效应，研究了在 $\beta$-平面近似中对流强度与磁场生成对纬度的依赖关系。结果表明，动能从两极到赤道逐渐增大，增幅超过一个数量级。该模型预测了强烈的方位角热风，其方向取决于热对流涨落的符号。所产生流动的空间尺度与物理域的尺度相当。磁能同样增加，但发电机效率（即磁能与动能之比）向赤道减小。这一效应可解释行星与恒星中观测到的偶极磁场构型占优的现象。该方法可用于行星核与恒星对流区中的磁流体湍流建模。