强倾斜磁场下的壁附着对流

我们采用线性稳定性分析和直接数值模拟，研究矩形盒中在强倾斜磁场下热对流的壁模式特征。对流腔的壁面为电绝缘。稳定性分析假设在垂直于均匀磁场平面的展向方向上具有周期性。我们的研究表明，对于固定的垂直磁场，施加水平磁场会导致临界瑞利数增加，同时壁模式的波长减小。壁模式沿合成磁场方向倾斜，因此随着水平磁场增大进一步伸入主流区。一旦局域在相对壁面上的模式发生相互作用，临界瑞利数再次降低，并最终降至低于纯垂直磁场下 onset 的值。我们发现，对于足够强的水平磁场，稳态壁模式占据整个主流区，因此对流不再局限于侧壁。上述结果由磁对流非线性演化的直接数值模拟所证实。