Выпуски

 / 

2017

 / 

Август

  

Физика наших дней


Модель модифицированной магнитной гидродинамики с учётом волновой турбулентности в приложениях к астрофизике

, ,
Институт астрономии РАН, ул. Пятницкая 48, Москва, 119017, Российская Федерация

Моделирование астрофизических течений в рамках классической магнитной гидродинамики нередко наталкивается на значительные затруднения, связанные с большими значениями альвеновской скорости (вплоть до релятивистских). Такие ситуации могут возникать в задачах моделирования магнитосфер планет и звёзд, аккреционных течений в полярах, промежуточных полярах и вблизи нейтронных звёзд. В условиях сильного магнитного поля в плазме может развиваться турбулентность волнового типа. Она может оказывать существенное влияние, приводя к изменению энергетического баланса и сил, определяющих динамику плазмы. Получена замкнутая система уравнений модифицированной магнитной гидродинамики с учётом волновой турбулентности для большого диапазона величин магнитного поля и турбулентной энергии. Течение описывается как сумма усреднённого течения и возмущений, вызванных волновыми пульсациями. В качестве возмущений рассматриваются альвеновские волны со скоростями вплоть до релятивистских значений. Найдены выражения для величины объёмной силы, вязкости и диссипативного нагрева, вызванных турбулентностью. Выполнен анализ уравнений для некоторых предельных случаев. Показано, что предлагаемый подход можно использовать для моделирования широкого класса течений астрофизической плазмы.

Текст pdf (390 Кб)
English fulltext is available at DOI: 10.3367/UFNe.2017.01.038063
Ключевые слова: магнитная гидродинамика, турбулентность, альвеновские волны, тесные двойные звёзды
PACS: 52.30.Cv, 52.35.Bj, 52.35.Ra, 52.65.Kj, 95.30.Qd, 94.05.Lk, 97.80.Gm (все)
DOI: 10.3367/UFNr.2017.01.038063
URL: https://ufn.ru/ru/articles/2017/8/c/
000414573600003
2-s2.0-85041015589
2017PhyU...60..798K
Цитата: Курбатов Е П, Жилкин А Г, Бисикало Д В "Модель модифицированной магнитной гидродинамики с учётом волновой турбулентности в приложениях к астрофизике" УФН 187 857–878 (2017)
BibTexBibNote ® (generic)BibNote ® (RIS)MedlineRefWorks

Поступила: 15 ноября 2016, доработана: 20 января 2017, 25 января 2017

English citation: Kurbatov E P, Zhilkin A G, Bisikalo D V “Modified magnetohydrodynamics model including wave turbulence: astrophysical applicationsPhys. Usp. 60 798–817 (2017); DOI: 10.3367/UFNe.2017.01.038063

© Успехи физических наук, 1918–2024
Электронная почта: ufn@ufn.ru Телефоны и адреса редакции О журнале Пользовательское соглашение