高相互作用参数下准静态磁流体动力学湍流中的强各向异性

我们模拟了受迫准静态磁流体动力学湍流，并研究了流的各向异性、能谱和能量通量，特别是针对大相互作用参数 ($N$) 的情况。我们表明，能谱的角度依赖性可以使用勒让德多项式很好地量化。对于大 $N$，能谱呈指数形式。我们对能量通量的直接计算揭示了低波数处的能量逆级联，这与二维湍流中的情况相似。我们观察到，对于中等 $N$ ($N \sim 20$)，流动呈现二维 (2D) 特征；而对于 $N \ge 27$，则呈现二维三分量 (2D-3C) 类型。在我们的受迫模拟中，从 2D 到 2D-3C 的转变发生在比 Favier 等人 ["On the two-dimensionalization of quasistatic magnetohydrodynamic turbulence," Phys. Fluids 22, 075104 (2010)] 更高的 $N$ 值处，后者采用的是衰减模拟。