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.
@article{Kurbatov:2017,author = {Е. П. Курбатов and А. Г. Жилкин and Д. В. Бисикало},title = {Модель модифицированной магнитной гидродинамики с учётом волновой турбулентности в приложениях к астрофизике},publisher = {Успехи физических наук},year = {2017},journal = {Усп. физ. наук},volume = {187},number = {8},pages = {857-878},url = {https://ufn.ru/ru/articles/2017/8/c/},doi = {10.3367/UFNr.2017.01.038063}}
Поступила: 15 ноября 2016, доработана: 20 января 2017, одобрена в печать: 25 января 2017