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涡旋诱发重联模型(Ⅱ)——通量传输事件理论和模拟 被引量:3
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作者 刘振兴 濮祖荫 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1990年第3期249-258,共10页
本文应用涡旋诱发重联理论研究了地球磁层顶区发生的瞬时局部重联现象.对向阳面磁顶区通量传输事件(FTEs)的形成、结构和运动进行了理论和模拟研究,并与卫星观测结果作了比较.结果表明,涡旋诱发重联可能是产生FTEs的重要机制.利用这一... 本文应用涡旋诱发重联理论研究了地球磁层顶区发生的瞬时局部重联现象.对向阳面磁顶区通量传输事件(FTEs)的形成、结构和运动进行了理论和模拟研究,并与卫星观测结果作了比较.结果表明,涡旋诱发重联可能是产生FTEs的重要机制.利用这一理论模型能解释FTEs的一些主要观测现象.此外,对背阳面磁顶区的局部重联从理论上作了分析,指出在背阳面磁顶区可能存在类似于向阳面磁顶区的通量传输事件. 展开更多
关键词 涡旋诱发重联 通量传输 地球 磁层
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涡旋诱发重联模型(Ⅰ)——动力学特性 被引量:6
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作者 刘振兴 濮祖荫 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1990年第1期1-11,共11页
本文首先从理论上系统地研究了涡旋诱发重联的基本动力学特性.包括:涡旋诱发重联的物理机制;Kelvin—Helmholtz(K-H)不稳定性和撕裂模不稳定性耦合过程;磁流体涡管的基本特性;不同尺度涡旋间的相互作用,动能和磁能间的转化及准稳态时流... 本文首先从理论上系统地研究了涡旋诱发重联的基本动力学特性.包括:涡旋诱发重联的物理机制;Kelvin—Helmholtz(K-H)不稳定性和撕裂模不稳定性耦合过程;磁流体涡管的基本特性;不同尺度涡旋间的相互作用,动能和磁能间的转化及准稳态时流线、磁力线、等涡度线和等电流密度线的相似性等.用二维MHD数值模拟方法研究了上述一些特性,并与理论分析结论进行了比较.结果表明,模拟结果证实了理论推论.涡旋诱发重联是产生局部磁场重联的重要机制之一,该模型在磁顶区的应用将另文发表. 展开更多
关键词 涡旋诱发重联 K-H不稳定性 撕裂模不稳定性 磁流体涡旋 磁场重联 空间物理学
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涡旋诱发磁重联模型的解析研究
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作者 沈超 刘振兴 《地球物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 1998年第1期10-18,共9页
在磁流体中涡旋诱发重联的线性过程的解析研究过程中,主要运用了渐近匹配展开方法.结果表明,如果流体粘性远大于磁粘性,流场马赫数Ma~1,重联的线性增长率正比于Vv为无量纲化流体粘性,这与数值模拟结果一致.此结论表明,流体粘... 在磁流体中涡旋诱发重联的线性过程的解析研究过程中,主要运用了渐近匹配展开方法.结果表明,如果流体粘性远大于磁粘性,流场马赫数Ma~1,重联的线性增长率正比于Vv为无量纲化流体粘性,这与数值模拟结果一致.此结论表明,流体粘性能够促进磁场重联,在理论上支持涡旋诱发重联模式.本文还研究了周期分布多电流片系统中涡旋诱发重联的线性增长率;随电流片之间距离的减小,反对称和对称情形的增长率分别增大和减小. 展开更多
关键词 粘性 涡旋诱发重联 多电流片 磁重联模型 磁硫体
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周期性多电流片系统中涡旋诱发重联过程的相互作用
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作者 沈超 刘振兴 《空间科学学报》 CAS CSCD 北大核心 1998年第1期15-22,共8页
运用二维可压缩磁流体动力学(MHD)模拟方法考察了周期性多电流片系统中涡旋诱发重联(VIR)过程的发展演化.结果表明,相邻电流片中的VIR过程发生相互作用,相距越近,作用越强烈.反对称和对称波模VIR过程的线性增长率随电流片间距... 运用二维可压缩磁流体动力学(MHD)模拟方法考察了周期性多电流片系统中涡旋诱发重联(VIR)过程的发展演化.结果表明,相邻电流片中的VIR过程发生相互作用,相距越近,作用越强烈.反对称和对称波模VIR过程的线性增长率随电流片间距的减小而分别增大和降低.当电流片间距小于某临界值时,反对称波模VIR完全被抑制.相对于对称波模VIR,反对称波模VIR过程对空间多电流片系统的发展会发挥更大作用. 展开更多
关键词 涡旋诱发重联 多电流片系统 MHD 等离子体
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基于小波分析的爆轰波扰动响应特征研究
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作者 黄钰 温典 +4 位作者 许焕斌 黄梦宇 杨帅 卢姁 何晖 《大气科学》 北大核心 2025年第1期53-66,共14页
本文基于高精度激光测风雷达对在北京香山和正阳门开展的两次爆轰动力扰动响应特征实验进行观测研究,并用小波分析方法考察爆轰扰动自然风场响应的动力学特征。结果显示:爆轰对风向影响明显,两次实验(<300 m)均出现与爆轰开始、结束... 本文基于高精度激光测风雷达对在北京香山和正阳门开展的两次爆轰动力扰动响应特征实验进行观测研究,并用小波分析方法考察爆轰扰动自然风场响应的动力学特征。结果显示:爆轰对风向影响明显,两次实验(<300 m)均出现与爆轰开始、结束同步的风向转向现象。爆轰动力扰动产生雷诺应力效应,形成次级环流涡旋,其影响特征通过小波分析的优势振荡体现,爆轰激起了涡旋的多尺度结构,位于高度150~250 m,并随高度升高衰减。两次实验爆轰动力扰动的影响均为垂直风向最强,形成的涡旋最大且稳定(尺度大、振幅大、周期长,随高度变化小);水平风向次之,随着高度升高低层大涡旋迅速转为高层小涡旋;水平风速最弱,形成涡旋小且弱(振幅小、周期短)。爆轰力度及其形式对动力扰动特征有明显影响,礼炮力度小、发射较发散,形成的次级流场较弱,对涡旋的维持和补充作用弱。以上表明非均匀的扰动气流场能够激发出非对称的涡旋对,而涡旋对的出现会引起优势风向的转变,并伴有运动尺度组分的变化,形成上升气流,打破原有平衡,可能使降水条件更有利,从而达到人工影响天气的效果。 展开更多
关键词 爆轰实验 动力扰动 小波分析 雷诺应力 诱发涡旋
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