清晨好,您是今天最早来到科研通的研友!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您科研之路漫漫前行!

Transition from two-dimensional to three-dimensional magnetohydrodynamic turbulence

物理 流线、条纹线和路径线 无粘流 磁流体力学 磁流体驱动 不稳定性 涡流 机械 经典力学 磁场 湍流 涡度 磁流体动力学湍流 量子力学
作者
André Thess,Oleg Zikanov
出处
期刊:Journal of Fluid Mechanics [Cambridge University Press]
卷期号:579: 383-412 被引量:49
标识
DOI:10.1017/s0022112007005277
摘要

We report a theoretical investigation of the robustness of two-dimensional inviscid magnetohydrodynamic (MHD) flows at low magnetic Reynolds numbers with respect to three-dimensional perturbations. We use a combination of linear stability analysis and direct numerical simulations to analyse three problems, namely the flow in the interior of a triaxial ellipsoid, and two unbounded flows: a vortex with elliptical streamlines and a vortex sheet parallel to the magnetic field. The flow in a triaxial ellipsoid is found to present an exact analytical model which demonstrates both the existence of inviscid unstable three-dimensional modes and the stabilizing role of the magnetic field. The nonlinear evolution of the flow is characterized by intermittency typical of other MHD flows with long periods of nearly two-dimensional behaviour interrupted by violent three-dimensional transients triggered by the instability. We demonstrate, using the second model, that motion with elliptical streamlines perpendicular to the magnetic field becomes unstable with respect to the elliptical instability once the magnetic interaction parameter falls below a critical magnitude whose value tends to infinity as the eccentricity of the streamlines increases. Furthermore, the third model indicates that vortex sheets parallel to the magnetic field, which are unstable for any velocity and any magnetic field, emit eddies with vorticity perpendicular to the magnetic field. Whether the investigated instabilities persist in the presence of small but finite viscosity, in which case two-dimensional turbulence would represent a singular state of MHD flows, remains an open question.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
酷波er应助邹小天采纳,获得10
刚刚
林韵悠扬完成签到 ,获得积分10
5秒前
丰富的归尘完成签到 ,获得积分10
6秒前
flysteven92完成签到 ,获得积分10
8秒前
9秒前
望向天空的鱼完成签到 ,获得积分10
11秒前
14秒前
carl完成签到 ,获得积分10
15秒前
nn完成签到,获得积分10
19秒前
量子星尘发布了新的文献求助10
19秒前
yshj完成签到 ,获得积分10
24秒前
研友_VZG7GZ应助机智的莫茗采纳,获得10
27秒前
Gaolongzhen完成签到 ,获得积分10
28秒前
生动飞凤完成签到 ,获得积分10
33秒前
科研怪人完成签到 ,获得积分10
36秒前
喜悦的香之完成签到 ,获得积分10
39秒前
ling_lz完成签到,获得积分10
46秒前
BowieHuang应助科研通管家采纳,获得10
48秒前
zhuosht完成签到 ,获得积分10
49秒前
龚瑶完成签到 ,获得积分10
49秒前
小张完成签到 ,获得积分10
1分钟前
少年完成签到 ,获得积分10
1分钟前
科研小白完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zahlkorper完成签到,获得积分10
1分钟前
诺亚方舟哇哈哈完成签到 ,获得积分0
1分钟前
1分钟前
chcmy完成签到 ,获得积分0
1分钟前
yikiann发布了新的文献求助10
1分钟前
心想事成完成签到 ,获得积分10
1分钟前
yikiann完成签到,获得积分10
1分钟前
weijie完成签到,获得积分10
1分钟前
光亮若翠完成签到,获得积分10
1分钟前
梓树完成签到,获得积分10
1分钟前
2分钟前
末末完成签到 ,获得积分10
2分钟前
Lillianzhu1完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
是风动完成签到 ,获得积分10
2分钟前
阳佟雪旋完成签到,获得积分10
2分钟前
葡萄小伊ovo完成签到 ,获得积分10
2分钟前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Handbook of pharmaceutical excipients, Ninth edition 5000
Aerospace Standards Index - 2026 ASIN2026 3000
Relation between chemical structure and local anesthetic action: tertiary alkylamine derivatives of diphenylhydantoin 1000
Signals, Systems, and Signal Processing 610
Discrete-Time Signals and Systems 610
Principles of town planning : translating concepts to applications 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 纳米技术 有机化学 物理 生物化学 化学工程 计算机科学 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 物理化学 电极 冶金 遗传学 细胞生物学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6066531
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 7898817
关于积分的说明 16322799
捐赠科研通 5208391
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2786268
邀请新用户注册赠送积分活动 1769013
关于科研通互助平台的介绍 1647813