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ABC发电机的渐近行为探讨

流体动力学 2016-03-10 v1

摘要

ABC流最初由Arnol'd引入以研究拉格朗日混沌。它很快成为通过快速发电机作用说明磁场放大的原型例子,即发电机作用在典型时间尺度上展现磁场放大,且该尺度与介质的电阻率无关。即使该流是这类重要发电机(应用于大尺度天体物理对象)最经典的例子,最近有人指出(Bouya Ismaël and Dormy Emmanuel, Phys. Fluids, 25 (2013) 037103)该流的快速发电机性质不明确,因为增长率在迄今可用的最大值(Rm=25000)(\text{Rm} = 25000)处仍依赖于磁雷诺数。利用最先进的高性能计算,我们给出了高分辨率模拟(高达40963)并将Rm\text{Rm}的值扩展至5105 5\cdot10^5。有趣的是,即使在这些巨大值下,主导本征模的增长率仍依赖于控制参数,且渐近状态尚未达到。我们表明,对于我们所能达到的最大Rm\text{Rm}值,最大增长率是Rm\text{Rm}的递减函数(如前文所述论文所预期)。缓慢阻尼振荡可能指示新的模式交叉或系统正逼近本质谱的极限。

关键词

引用

@article{arxiv.1603.02849,
  title  = {Toward an asymptotic behaviour of the ABC dynamo},
  author = {Ismaël Bouya and Emmanuel Dormy},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1603.02849},
  year   = {2016}
}