磁旋不稳定性在磁化 Couette 流中的数值模拟
天体物理学
2009-11-13 v4
摘要
为了进行液态金属中的磁旋不稳定性实验研究，我们 presented了磁旋不稳定性(MRI)在实验几何中非理想二维磁流体力学模拟的非线性演化。这些模拟采用初始均匀垂直磁场、导电径向边界和周期垂直边界条件。施加了无滑移条件于圆柱壁面。我们的线性增长率与现有的局部和全局线性分析结果良好地比较。MRI在非线性阶段与水平磁场相当于初始轴向场饱和。角动量传递速率在初始状态下略有但显著增加。对于适度的流动和磁Reynolds数Re、Rm在100至1000之间，最终状态为层流化简均匀剪切，除了在径向边界附近，随电阻率平方根比例呈现出有管状循环。一系列在Rm=20和100<Re<25,600的模拟使我们能够对实验范围(Rm~20,Re~10^7)进行外推，尽管边界条件不现实。MRI应该会显著增加实验测量的扭矩，超过其初始纯水动力学值。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0508665,
title = {Simulations of Magnetorotational Instability in a Magnetized Couette Flow},
author = {Wei Liu and Jeremy Goodman and Hantao Ji},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0508665},
year = {2009}
}
备注
29 pages, 15 figures and 3 tables, accepted by ApJ