湍流磁流体动力学弹性：I. 稳态剪切的类Boussinesq近似
天体物理学
2009-11-07 v1
摘要
我们在强磁流体动力学湍流模型的简单闭合考虑背景下重新审视有效湍流粘性的Boussinesq假设。雷诺应力和湍流麦克斯韦应力闭合模型必然引入一系列输运系数，所有这些系数在某种程度上都依赖于模型。其中最重要的系数之一是湍流麦克斯韦应力的弛豫时间，直到最近它一直被相对忽视。我们在稳态高雷诺数、高磁雷诺数剪切流中的磁流体动力学湍流背景下讨论这种弛豫。与纯流体动力学湍流的雷诺应力闭合模型相比，湍流麦克斯韦应力的弛豫时间不受剪切时间尺度的限制。因此，即使在本文考虑的零平均场情况下，磁流体动力学湍流的湍流应力张量的各向异性也不能被忽略。这种剪切产生的各向异性可以解释为由于有效的湍流弹性，类似于Boussinesq湍流粘性。我们认为，对于任何在准稳态剪切中湍流应力已用有效粘性进行唯象处理的天体物理问题，这种湍流弹性都应是重要的。
引用
@article{arxiv.astro-ph/0212556,
title = {Turbulent Magnetohydrodynamic Elasticity: I. Boussinesq-like Approximations for Steady Shear},
author = {Peter T. Williams},
journal= {arXiv preprint arXiv:astro-ph/0212556},
year = {2009}
}
备注
(to be submitted to New Astronomy)