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圆柱几何中自由Shercliff层不稳定性的观测

流体动力学 2012-05-01 v1 天体物理仪器与方法

摘要

我们报告了在Taylor-Couette实验中利用液态金属在宽雷诺数范围(Re103106Re\sim 10^3-10^6)内对自由Shercliff层不稳定性的观测结果。自由Shercliff层是通过在一对差速旋转的轴向端环上施加足够强的轴向磁场形成的。该层由一种流体动力学Kelvin-Helmholtz型不稳定性失稳,其特征是rθr-\theta平面内的速度涨落。该不稳定性在Elsasser数大于1时出现,并以方位角模数mm饱和,mm随Elsasser数增加而增大。结构测量结果与二维全局线性模态分析和三维全局非线性模拟吻合良好。这些观测结果对一系列可能产生类似剪切层的旋转MHD系统具有重要意义。

关键词

引用

@article{arxiv.1204.6339,
  title  = {Observation of a Free-Shercliff-Layer Instability in Cylindrical Geometry},
  author = {Austin Roach and Erik Spence and Christophe Gissinger and Eric Edlund and Peter Sloboda and Jeremy Goodman and Hantao Ji},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1204.6339},
  year   = {2012}
}

备注

5 pages, 4 figures