具有 Arnold-Beltrami-Childress 流的三维磁流体等离子体中的发电机作用研究
等离子体物理
2019-01-29 v1 太阳与恒星天体物理
计算物理
流体动力学
摘要
针对以 ABC 流为初始条件的三维磁流体(MHD)等离子体,研究了其发电机作用。该研究阐明了导致从相干非线性振荡到发电机转变的关键参数。此外,在磁普朗特数等于 1 时,针对驱动 ABC 流,对运动学模型与动力学模型均研究了发电机作用。磁电阻率选取在快发电机出现的取值,增长率随磁雷诺数变化不再改变。若激发的波数比低波数情形更高,磁能增长的指数增大,表明发电机更快。该结果对运动学发电机以及外迫动力学发电机均成立,其中磁场对速度场的反作用不可忽略。在外迫动力学发电机情形下,发现超阿尔文流可激发强发电机,使磁能增长达七个数量级。发现磁场通过洛伦兹力项对速度场的反作用影响速度场动力学,进而影响其磁场动力学,在发电机作用非常显著时导致饱和。
引用
@article{arxiv.1901.09610,
title = {Study of Dynamo Action in Three Dimensional Magnetohydrodynamic Plasma with Arnold-Beltrami-Childress Flow},
author = {Rupak Mukherjee and Rajaraman Ganesh},
journal= {arXiv preprint arXiv:1901.09610},
year = {2019}
}