Vestnik KRAUNC: Fiziko-Matematičeskie Nauki (Dec 2021)
Режимы генерации магнитного поля в маломодовой модели αΩ-динамо с динамическим подавлением α-эффекта энергией поля
Abstract
В работе используется маломодовая модель αΩ-динамо для моделирования режимов генерации магнитного поля при незначительных изменениях поля скорости вязкой жидкости. В рамках этой модели интенсивность α-эффекта регулируется процессом с памятью, который вводится в магнитогидродинамическую систему (МГД-система) как аддитивная поправка в виде функционала Z(t) от энергии поля. В качестве ядра J(t) функционала Z(t) выбрана функция, определяющая затухающие колебания с варьируемым коэффициентом затухания и постоянной частотой затухания, принятой равной единице. Исследование поведения магнитного поля проводится на больших временных масштабах, поэтому для численных расчётов используется перемасштабированная и обезразмеренная МГД-система, где в качестве единицы времени принято время диссипации магнитного поля (104 лет). Управляющими параметрами системы выступают число Рейнольдса и амплитуда α-эффекта, в которых заложена информация о крупномасштабном и турбулентном генераторах. Результаты численного моделирования режимов генерации магнитного поля при различных значениях коэффициента затухания и постоянной частоте затухания отражены на фазовой плоскости управляющих параметров. В работе исследуется вопрос о динамике изменения картины на фазовой плоскости в зависимости от значения коэффициента затухания. Проводится сравнение с результатами, полученными ранее при постоянной интенсивности α-эффекта и при изменении интенсивности α — эффекта, которое определялось функционалом Z(t) с показательным ядром и аналогичными значениями коэффициента затухания.
Keywords
