螺旋驱动与非螺旋驱动对自洽动力学演化的作用
等离子体物理
2024-07-23 v1 星系天体物理
计算物理
流体动力学
摘要
在自洽动力学极限中，磁场对速度场的反馈足够强大，以至于导致磁场拓扑结构的改变。因此，磁能达到非线性饱和状态。本文考察了螺旋驱动和非螺旋驱动在自洽动力学触发及其最终饱和中的作用。发现针对两种螺旋和非螺旋驱动，均存在小尺度动力学(SSD)活动，驱动尺度为最大可能尺度。基于谱分析，我们发现动能的演化遵循Kolmogorov的k^{-5/3}定律，而磁能的演化遵循Kazantsev的k^{3/2}标度。此外，我们验证了上述标度在各种磁Prandtl数(Pm)下仍然有效。统计分析结果支持我们的数值发现。
关键词
引用
@article{arxiv.2407.14810,
title = {The Role of Helical and Non-Helical Drives on the evolution of Self-Consistent Dynamos},
author = {Shishir Biswas and Rajaraman Ganesh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.14810},
year = {2024}
}