磁化球 Couette 流系统中的调制旋转波
流体动力学
2019-07-08 v2 斑图形成与孤子
摘要
我们呈现一项致力于详细描述磁化球 Couette 系统中调制旋转波（MRW）的研究。该装置由约束于两个差速旋转球壳间的液态金属构成，并受轴向外加磁场作用。当改变磁场强度时，借助三维直接数值模拟（DNS）获得若干 MRW 分支。MRW 源自旋转波（RW）的母分支，并依据 Rand（Arch. Ration. Mech. Anal 79:1-37, 182）与 Coughling & Marcus（J. Fluid Mech. 234:1-18,1992）的理论描述进行分类。我们在低磁场处发现相对较大的 MRW 多稳定性区间，对应于先前研究已知的径向射流不稳定性。然而，在对应于回流区的大磁场处，MRW 的稳定区间非常狭窄，因此若无其分岔点的详尽知识则难以被发现。对未来不同类别 MRW 中涉及的最具能量模态的时空对称性进行细致分析，将使之可与 HEDGEHOG 实验（位于 Helmholtz-Zentrum Dresden-Rossendorf 的磁化球 Couette 装置）进行比较。
引用
@article{arxiv.1904.00056,
title = {Modulated rotating waves in the magnetized spherical Couette system},
author = {F. Garcia and M. Seilmayer and A. Giesecke and F. Stefani},
journal= {arXiv preprint arXiv:1904.00056},
year = {2019}
}
备注
Contains 3 tables and 8 figures. Published in the Journal of Nonlinear Science