磁化旋转流中的局部不稳定性:一种短波长方法
流体动力学
2014-11-14 v4 太阳与恒星天体物理
动力系统
等离子体物理
摘要
我们在存在恒定垂直磁场和具有任意径向依赖性的方位角磁场的情况下,对旋转流进行了局部稳定性分析。利用短波长近似,我们开发了一个统一框架,用于研究标准、螺旋和方位角版本的磁旋转不稳定性,以及电流驱动的扭曲型不稳定性。考虑到粘性和电阻设置,我们的主要关注点是低磁普朗特数情况,这适用于液态金属实验,也适用于吸积盘的较冷部分。我们表明,先前被认为仅限于相当陡峭的旋转剖面的无感应磁旋转不稳定性版本,如果方位角磁场稍微偏离其(流体中的)无电流剖面,则可以很好地扩展到开普勒情况。我们找到了一个明确的标准,将纯方位角无感应磁旋转不稳定性与该不稳定性与泰勒不稳定性混合的区域区分开来。我们进一步证明,对于特定的参数配置,方位角磁旋转不稳定性源于理想磁流体动力学中钱德拉塞卡能量均分解的耗散诱导不稳定性。
引用
@article{arxiv.1401.8276,
title = {Local instabilities in magnetized rotational flows: A short-wavelength approach},
author = {Oleg N. Kirillov and Frank Stefani and Yasuhide Fukumoto},
journal= {arXiv preprint arXiv:1401.8276},
year = {2014}
}
备注
39 pages, 13 figures, fig 10 modified, refs added, a new section added, minor typos corrected