旋转球壳中湍流对流和发电机的一些不寻常性质
流体动力学
2009-05-25 v1 空间物理
摘要
在普朗特数约为1时,旋转球壳中对流流体的动力学由较差自转与滚状对流涡旋之间的相互作用主导。虽然较差自转由涡旋的雷诺应力驱动,但其剪切作用抑制了对流,并导致局域对流和湍流弛豫振荡等现象。在发电机作用的情况下,系统的响应更加丰富。洛伦兹力可以完全或部分地制动地转较差自转,并产生两种截然不同的发电机状态。对于磁普朗特数约为1的情况,存在湍流发电机的双稳态。虽然两种发电机状态的平均磁能与平均动能之比相差5倍或更多,但平均对流热输运几乎相同。它们远大于无磁场时的值。
引用
@article{arxiv.0905.3723,
title = {Some Unusual Properties of Turbulent Convection and Dynamos in Rotating Spherical Shells},
author = {F. H. Busse and R. D. Simitev},
journal= {arXiv preprint arXiv:0905.3723},
year = {2009}
}
备注
To appear in Procs. IUTAM Symposium on Turbulence in the Atmosphere and Oceans, 08-7 = GA.06-02