具有剪切和分数螺旋度的湍流发电机
天体物理学
2011-02-11 v2
摘要
利用直接数值模拟研究了由螺旋强迫湍流和大尺度剪切导致的发电机作用。产生的磁场表现出传播的波动行为。这种行为可以用αΩ发电机模型来描述。在大多数情况下，会产生超均分磁场。通过改变湍流螺旋度的比例，可以调节通过螺旋度效应（对应于α效应）产生的极向磁场的再生。数值模型中磁场的饱和水平与小尺度和大尺度场螺旋度比例之比呈线性依赖关系，这与一个简单的非线性平均场模型的预测一致。当基于能量携带涡旋波数的磁雷诺数（Rm）从1增加到180时，在湍流完全螺旋的情况下，大尺度场的周期频率下降了约6倍。这被解释为湍流磁扩散率的结果，该扩散率被发现仅微弱依赖于Rm。
引用
@article{arxiv.0810.2298,
title = {Turbulent dynamos with shear and fractional helicity},
author = {P. J. Käpylä and A. Brandenburg},
journal= {arXiv preprint arXiv:0810.2298},
year = {2011}
}
备注
8 pages, 11 figures, changed to match published version