低磁雷诺数流体在强磁场下的精确二维化
摘要：关于受水平体力和垂直磁场驱动的流体行为的研究: 在非常强的外加磁场下，流动主要是二维的，剩余的三维波动较弱，还是变得完全二维化，沿垂直方向没有依赖性？在准静态近似下，即磁雷诺数Rm << 1时，我们首先研究了这个问题：我们证明了流动在时间上渐近地变为严格二维，不论初始条件如何，并且前提是相互作用参数N大于阈值。我们将此属性称为“绝对二维化”：系统的吸引子必然是一个（可能是湍流的）二维流动。然后，我们考虑了完全磁流体力学方程，并证明了在低磁雷诺数和较大相互作用参数N下，流动在长时间极限下变为严格二维，前提是初始依赖于垂直方向的扰动是无穷小的。我们称这种现象为“线性二维化”：（可能是湍流的）二维流动是动力学的一个吸引子，但并不一定是系统的唯一吸引子。一些三维吸引子也可能存在，并且在足够强的初始三维扰动下可以达到。这些结果对磁流体力学流动受强外加磁场影响下存在耗散异常现象提供了一些启示。
作者：Basile Gallet, Charles R. Doering
论文ID：1505.05662
分类：Fluid Dynamics
分类简称：physics.flu-dyn
提交时间：2023-07-19