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

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)

Скачивая файл я соглашаюсь с условиями использования.

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/
Web of Science

000414573600003
Scopus

2-s2.0-85041015589
ADS NASA

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, одобрена в печать: 25 января 2017

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

Список литературы (43) Статьи, ссылающиеся на эту (5) Похожие статьи (9) ↓

Е.П. Курбатов, Д.В. Бисикало, П.В. Кайгородов «О возможном механизме возникновения турбулентности в аккреционных дисках немагнитных двойных звёзд» УФН 184 851–863 (2014)
Н.С. Кардашёв, И.Д. Новиков и др. «Обзор научных задач для обсерватории Миллиметрон» УФН 184 1319–1352 (2014)
В.Н. Цытович «Развитие представлений о плазменной турбулентности» УФН 108 143–176 (1972)
А.В. Недоспасов «Физика пристеночной плазмы в токамаках» УФН 152 479–492 (1987)
Я.Б. Зельдович ««Горячая» модель Вселенной» УФН 89 647–668 (1966)
О.О. Царёва, Л.М. Зелёный и др. «Что ожидает человечество при инверсии магнитного поля Земли: угрозы мнимые и подлинные» УФН 188 207–220 (2018)
Ю.Л. Болотин, Д.А. Ерохин, О.А. Лемец «Расширяющаяся Вселенная: замедление или ускорение?» УФН 182 941–986 (2012)
Н.В. Аншукова, А.И. Головашкин и др. «ВТСП с эпикальными галогенами вместо кислорода» УФН 167 887–892 (1997)
А.Н. Васильев, М.И. Каганов, Ф.М. Мааллави «Термоупругие напряжения — один из механизмов электромагнитно-акустического преобразования» УФН 163 (10) 81–93 (1993)

Список формируется автоматически.