Рост корреляций в свободно распадающейся МГД турбулентности

Авторы

  • Т.Ю. Антонов
  • П.Г. Фрик
  • Д.Д. Соколов

Ключевые слова:

каскадные модели турбулентности
магнитогидродинамическая турбулентность
число Рейнольдса
диссипация энергии
математическое моделирование
параллельные процессоры

Аннотация

С помощью каскадных моделей турбулентности исследовалась долговременная эволюция магнитного поля и поля скорости в условиях магнитогидродинамической турбулентности с различными типами начального состояния. Для каждого типа моделировались 24 реализации процесса со случайным шумом в начальных условиях. Вычисления производились на кластере НИВЦ МГУ, состоящем из 24 параллельных процессоров. В большинстве случаев развивалось когерентное состояние с высоким уровнем корреляции между магнитным полем и полем скорости, для которого характерен низкий уровень диссипации энергии. В то же время несколько реализаций вели себя по-другому, показывая низкий уровень перекрестной спиральности и, как следствие, быстрое вырождение процесса.

Новые вычислительные технологии

Загрузки

Опубликован

2000-09-10

Выпуск

Том 1 (2000): Выпуск 1.

Раздел

Раздел 1. Вычислительные методы и приложения

Авторы

Т.Ю. Антонов


П.Г. Фрик


Д.Д. Соколов


Библиографические ссылки

  1. Голицын Г.С. Принципы скорейшей реакции в гидродинамике, геофизике, астрофизике // Докл. РАН. 1997. T 356, № 3. 321-324.
  2. Kraichnan R.H. Inertial-range spectrum of hydromagnetic turbulence // Phys. Fluids. 1965. T 8, 1385-1387.
  3. Ирошников Р.С. Турбулентность проводящей жидкости в сильном магнитном поле // Советская астрономия. 1963. T 40. 742-750.
  4. Dobrowolny M., Mangeney A., Veltri P.-L. Fully developed anisotropic hydromagnetic turbulence in interplanetary space // Phys. Rev. Letters. 1980. T 45, N 2. 144-147.
  5. Pouquet A., Menneguzzi M., Frisch U. Growth of correlations in magnetohydrodynamic turbulence // Phys. Rew. A. 1986. T 33, N 6. 4266-4276.
  6. Frick P., Sokoloff D. Cascade and dynamo action in a shell model of magnetohydrodynamic turbulence // Phys. Rev. E. 1998. T 57, N 4. 4155-4164.
  7. Boffetta G., Frick P., Giuliani P., Lozhkin S., Sokoloff D. Submitted to Europhys. Letters.
  8. Bohr T., Jensen J., Paladin G., Vulpiani A. Dynamical Systems Approach to Turbulence. Cambrige: Cambridge University Press, 1998.
  9. Biferale L., Lambert A., Lima R, Paladin G. Transition to chaos in a shell model of turbulence // Physica D. 1995. T 80, N 1-2. 105.
  10. Frick P., Dubrulle B., Babiano A. Scaling properties of a class of shell models // Phys. Rev. E. 1995. T 51, N 6. 5582-5592.
  11. Biskamp D., Muller W.-C. Decay laws for three-dimensional magnetohydrodynamic turbulence // Phys. Rev. Letters. 1999. T 33, N 11. 2195-2198.