关于含粒子压强的激波稳定性
天体物理学
2009-11-13 v1 流体动力学
摘要
我们对包含粒子压强的牛顿激波波纹进行了线性稳定性分析,适用于任意扩散系数。首先研究了均匀介质中的色散关系,表明除了传统的压力波和熵/涡度扰动外,还存在两种新的扰动模式,它们由粒子压强主导并受扩散阻尼。我们表明,由于粒子向上游区域扩散,流体在上游也会受到扰动:我们在短波长 (WKBJ) 机制下处理这些扰动。接着,我们展示了如何构建激波本身的波纹模式,即激波执行自由振荡(可能阻尼或增长)并向外释放扰动的模式:这种全局模式需要新的模式。然后,利用扰动后的 Rankine-Hugoniot 条件,我们表明这导致了波纹本征频率的确定。我们在 WKBJ 机制下数值求解了 Amato 和 Blasi (2005) 模型的本征频率方程,表明它们是稳定的。最后,我们讨论了我们的处理方法与先前工作的差异。
引用
@article{arxiv.0806.1113,
title = {On the stability of shocks with particle pressure},
author = {Stefano Finazzi and Mario Vietri},
journal= {arXiv preprint arXiv:0806.1113},
year = {2009}
}
备注
35 pages, 7 Postscript figures, uses aastex.cls, to be published in ApJ, accepted on 5 Jun 2008