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云的湍流破坏 - III. 三维绝热激波-云模拟

星系天体物理 2016-03-23 v2

摘要

我们展示了激波与致密球形云绝热相互作用的3D流体动力学模拟。我们比较了相互作用的性质如何随激波的马赫数 MM 和云的密度对比度 χ\chi 变化。我们检查了与2D轴对称计算的差异,进行了详细的分辨率测试,并将“无黏”结果与使用 kk-ϵ\epsilon 子网格湍流模型获得的结果进行了比较。每云半径32-64个网格的分辨率是捕捉3D模拟中主导动力学过程所需的最小值,而3D无黏与 kk-ϵ\epsilon 模拟通常表现出非常好的一致性。当分辨率不足时,云的加速和混合速度快达5倍。相互作用在2D和3D中进行得非常相似——尽管非方位角模式导致不同行为,但对关键全局量如云的寿命及其加速度影响甚微。特别地,在 M=10M=10χ=10\chi=10 的2D和3D模拟中,我们没有发现云的镂空或“空化”有显著差异,这与文献中先前的工作相矛盾。

关键词

引用

@article{arxiv.1510.05478,
  title  = {The turbulent destruction of clouds - III. Three dimensional adiabatic shock-cloud simulations},
  author = {J. M. Pittard and E. R. Parkin},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1510.05478},
  year   = {2016}
}

备注

33 pages, 40 figures, accepted to MNRAS