Мелкомасштабный анализ подавления гидродинамической спиральности в динамо-модели среднего полястатья
Статья опубликована в журнале из списка RSCI Web of Science
Статья опубликована в журнале из перечня ВАК
Статья опубликована в журнале из списка Web of Science и/или Scopus
Дата последнего поиска статьи во внешних источниках: 17 июня 2020 г.
Аннотация:В настоящей работе проводится сравнение классической динамо-модели среднего поля, предложенной Штеенбеком, Краузе и Рэдлером для описания генерации крупномасштабных полей, и модели Казанцева, описывающей работу мелкомасштабного динамо в неограниченном однородном и изотропном пространстве. Рассматривается субкритический режим малых магнитных чисел Рейнольдса, при котором отсутствует быстрая генерация. Этот же режим можно понимать и как процесс, в котором мелкомасштабная генерация остановлена за счет своих внутренних механизмов. В рамках обоих подходов исследуется, чем различаются спектры линейного и нелинейного процесса при подавлении гидродинамической (кинетической) спиральности, или другими словами, проводится сравнение альфа-квенчингов. В работе проверяется, ведет ли усреднение уравнения индукции по масштабам, большим чем корреляционная длина поля скорости, к потере каких-либо черт спектра вблизи диссипативного масштаба. Изучаются различные виды стабилизации динамо, использование которых кажется более обоснованным с физической точки зрения, чем стандартное альфа-подавление, но более затрудненным в рамках крупномасштабных моделей, содержащих ограниченную информацию о случайном поле скорости. В частности, сравнивается интегральное подавление, при котором сохраняется полная энергия, и спектральное подавление, которое предполагает сохранение энергии и спиральности в каждой спектральной оболочке, не предполагая их перераспределение по спектру.