用混合代码CAMELIA进行太阳风湍流的二维数值模拟
太阳与恒星天体物理
2018-11-05 v1
摘要
我们通过混合粒子网格(HPIC)代码CAMELIA执行的高分辨率三维(3D)数值模拟,研究了从流体尺度到亚离子尺度的等离子体湍流谱性质。我们产生了具有明确定义幂律的扩展湍流谱,对应于磁场、离子体速度、密度和电场涨落。本结果与此前二维(2D)HPIC模拟尤其在尺度动力学区间吻合良好,并再现了太阳风谱中观测到的若干特征。通过对多种不同架构的标度测试与收敛性研究,我们证明CAMELIA是探究太阳风中湍流级联演化的高效、精确且可靠工具,能够在波数上同时覆盖数个数量级,即便在3D下亦如此。
引用
@article{arxiv.1712.03930,
title = {Three-dimensional simulations of solar wind turbulence with the hybrid code CAMELIA},
author = {L. Franci and P. Hellinger and M. Guarrasi and C. H. K. Chen and E. Papini and A. Verdini and L. Matteini and S. Landi},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.03930},
year = {2018}
}
备注
13 pages, 10 figures, submitted to the Proceedings of the 12th International Conference on Numerical Modeling of Space Plasma Flows (ASTRONUM-2017)