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J-GLOBAL ID：201702229018585574   整理番号：17A0385588

粗視化非圧縮性磁気流体力学:乱流カスケードの解析

Coarse-grained incompressible magnetohydrodynamics: analyzing the turbulent cascades

著者 (1件)： ALUIE Hussein (Univ. Rochester, NY, USA)
資料名： New Journal of Physics (Web)  (New Journal of Physics (Web))
巻： 19  号： Feb  ページ： ROMBUNNO.025008 (WEB ONLY)  発行年： 2017年02月 
JST資料番号： U7017A  ISSN： 1367-2630  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 長さ規模連続における磁気流体力学流体への粗視化方式を定式化した。この手法では,解像度スケール任意で空間的に平均した速度と磁場について効果的な方程式を導く。裸の速度・磁場に関する顕微鏡的方程式を粗視化によって再正規化して,縮小場とプラズマ運動の非線形相互作用によって発生したサブスケール応力とサブスケール起電力EMFを含むマクロに効果的な方程式を作った。理想的非圧縮性のMHD-エネルギー・交差渦度・磁気的渦度の二次的普遍性のバランスに対するこれらサブスケール項の影響に特に留意した。粗視化長さスケールでは,ミクロ機構による不変数の直接散逸が無視できるようである。サブスケール非線形項による代わりに,大規模でのバランスが顕著であり,スケール間を不変数が移動でき,エネルギーの仕事概念と渦度二つについての形態的フラックスリンクの点から解釈される。この方式の重要な適用はMHD乱れであり,粗視化長さlが慣性カスケード範囲にある。速度や磁場が十分粗い場合について,非線形スケール間移動の消去が不要で任意の小規模まで継続する。閉じた表現はサブスケールの応力とEMFには利用できないが,速度・磁場のスケール指数について発生する効果的な散逸に関する厳密な上限を導いた。これらの限界はエネルギーと交差渦の非線形カスケードを許すためのMHD乱れの現象的理論に対する厳密な制約となる。一方では,磁気渦の保存に関するWoltjer-Taylor推論のきわめて強いバージョンを確認した。速度場や磁場の3次モーメントが無限大にならなければ,近似的に小さいスケールに対する磁気渦の前向きカスケードは不可能である。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 可視化 ,  近似法 ,  非圧縮性 ,  *電磁流体力学 ,  起電力 ,  規模 ,  *乱流 ,  相互作用
準シソーラス用語： *粗視化 ,  サブスケール ,  非線形相互作用

分類 (1件)： 電磁流体力学  (BC05000Q)

タイトルに関連する用語 (6件)： 粗視化 ,  非圧縮性 ,  磁気流体力学 ,  乱流 ,  カスケード ,  解析