中文

磁流体力学中两股反向弱碰撞等离子体流在拱形配置中的数值建模

等离子体物理 2025-05-20 v2

摘要

对两股沿拱形磁场配置在磁马赫数约为1 (Mm1M_m \sim 1) 条件下反向喷流等离子体相互作用过程的数值建模进行了研究。这些喷流沿磁场方向从拱形的基底发射。结果表明,该相互作用具有非平衡和非定性特征,伴随由 E×BE \times B 迁移导致形成的磁等离子体拱形扩张,在其中形成磁场方向相反的区域,观察到磁重联现象。在亚临界 regime Mm<1M_m < 1 中,磁重联过程较慢;而在超临界 regime Mm>1M_m > 1 中,磁重联更为剧烈,导致等离子体湍动化。还观察到由于韦伯不稳定性发展导致的喷流纤维化现象,以及在等离子体管表面近离子环路频率附近激发的表面波。该建模基于计划中的实验参数,使我们能够制定观察模型中发现的效应的条件。

关键词

引用

@article{arxiv.2412.06065,
  title  = {Numerical modeling of two magnetized counter-propagating weakly collisional plasma flows in arch configuration},
  author = {Artem V. Korzhimanov and Sergey A. Koryagin and Andrey D. Sladkov and Mikhail E. Viktorov},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2412.06065},
  year   = {2025}
}

备注

22 pages, 12 figures, submitted to Physics of Plasmas