具有MHD背景的平均场系数测试场方法

目标：用于从磁流体力学流动模拟中计算湍流输运系数的测试场方法，被扩展至具有磁流体力学（MHD）背景的体系。方法：利用感应方程和修正的动量方程推导了一组广义的测试方程。通过采用一组额外的辅助方程，我们推导出了描述系统对一组给定测试场响应的线性方程。通过在感应方程中施加类似于动量方程中有质动力的电动势，模拟了纯磁场和MHD背景。这两种力均被设定为具有Roberts流动几何结构。结果：研究了先前使用的准运动学测试场方法失效的MHD背景案例。在具有均匀平均场的情况下，证明了广义测试场方法产生与外加场方法相同的结果，其中使用了模拟中实际电动势的场对齐分量。此外，给出了外加场方法无法获得的湍流扩散率张量的结果。对于MHD背景，发现了依赖于磁和速度涨落之间互相关出现的新的平均场效应。对于强外加场，发现 $\alpha$ 的抑制与场强的四次方成正比，而与所研究的背景类型无关。