Численное исследование эволюции режимов гидромагнитного динамо во вращающемся сферическом слое при различных начальных условиях
Том 4 № 3 (2023), Статьи
Том 4 № 3 (2023)

Численное исследование эволюции режимов гидромагнитного динамо во вращающемся сферическом слое при различных начальных условиях

Статьи
https://doi.org/10.51790/2712-9942-2023-4-3-02
Опубликовано Сентябрь 29, 2023
И. В. Бычин
Сургутский филиал Федерального государственного учреждения «Федеральный научный центр Научно-исследовательский институт системных исследований Российской академии наук», г. Сургут, Российская Федерация; Сургутский государственный университет, г. Сургут, Российская Федерация
А. В. Гореликов
Сургутский филиал Федерального государственного учреждения «Федеральный научный центр Научно-исследовательский институт системных исследований Российской академии наук», г. Сургут, Российская Федерация; Сургутский государственный университет, г. Сургут, Российская Федерация
А. В. Ряховский
Сургутский филиал Федерального государственного учреждения «Федеральный научный центр Научно-исследовательский институт системных исследований Российской академии наук», г. Сургут, Российская Федерация; Сургутский государственный университет, г. Сургут, Российская Федерация
PDF

Ключевые слова

магнитная гидродинамика
гидромагнитное динамо
сферический слой

Как цитировать

1.
Бычин И.В., Гореликов А.В., Ряховский А.В. Численное исследование эволюции режимов гидромагнитного динамо во вращающемся сферическом слое при различных начальных условиях // Успехи кибернетики. 2023. Т. 4, № 3. С. 19-30. DOI: 10.51790/2712-9942-2023-4-3-02.
ACM ACS APA ABNT Chicago Harvard IEEE MLA Turabian Vancouver ГОСТ Р 7.0.5-2008

Скачать ссылку

Endnote/Zotero/Mendeley (RIS) BibTeX

Аннотация

проведено численное исследование влияния начальных условий на характеристики и структуру решений задачи гидромагнитного динамо во вращающемся сферическом слое. Вычислительные эксперименты проводились с помощью разработанного авторами МГД-кода, адаптированного для работы на гибридных вычислительных системах с графическими процессорами. Получены квазистационарные решения с устойчивым уровнем энергии генерируемого магнитного поля. Исследована эволюция решений в зависимости от числа Релея.

https://doi.org/10.51790/2712-9942-2023-4-3-02
PDF

Литература

Wicht J., Sanchez S. Advances in Geodynamo Modelling. Geophysical and Astrophysical Fluid Dynamics. 2019;113(1–2):2–50. DOI: 10.1080/03091929.2019.1597074.

Yadav R. K., Gastine T., Christensen U. R., Wolk S. J., Poppenhaeger K. Approaching a Realistic Force Balance in Geodynamo Simulations. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 2016;113(43):12065–12070. DOI: 10.1073/pnas.1608998113.

Aubert J., Gastine T., Fournier A. Spherical Convective Dynamos in the Rapidly Rotating Asymptotic Regime. Journal of Fluid Mechanics. 2017;813:558–593. DOI: 10.1017/jfm.2016.789.

Schaeffer N., Jault D., Nataf H. C., Fournier A. Turbulent Geodynamo Simulations: a Leap Towards Earth’s Core. Geophysical Journal International. 2017;211:1–29. DOI: 10.1093/gji/ggx265.

Aubert J. State and Evolution of the Geodynamo from Numerical Models Reaching the Physical Conditions of Earth’s Core. Geophysical Journal International. 2023;235(1):468–487. DOI: 10.1093/gji/ggad229.

Aubert J. Geomagnetic Acceleration and Rapid Hydromagnetic Wave Dynamics in Advanced Numerical Simulations of the Geodynamo. Geophysical Journal International. 2018;214(1):531–547. DOI: 10.1093/gji/ggy161.

Nakagawa T., Davies C. J. Combined Dynamical and Morphological Characterisation of Geodynamo Simulations. Earth and Planetary Science Letters. 2022;594:117752. DOI: 10.1016/j.epsl.2022.117752.

Petitdemange L. Systematic Parameter Study of Dynamo Bifurcations in Geodynamo Simulations. Physics of the Earth and Planetary Interiors. 2018;277:113–132. DOI: 10.1016/j.pepi.2018.02.001.

Бычин И. В., Гореликов А. В., Ряховский А. В. Численное решение начально-краевой задачи с вакуумными граничными условиями для уравнения индукции магнитного поля в шаре. Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2020;64:15–30.

Бычин И. В., Гореликов А. В., Ряховский А. В. Схема дискретизации уравнения индукции на смещенных сетках в ортогональных криволинейных координатах. Успехи кибернетики. 2022;3(2):60–73. DOI: 10.51790/2712-9942-2022-3-2-8.

Бычин И. В. Тестирование магнитогидродинамического кода на задачах естественной конвекции и геодинамо. Успехи кибернетики. 2021;2(1):6–13. DOI: 10.51790/2712-9942-2021-2-1-1.

Christensen U. R., Aubert J., Cardin P., Dormy E., Gibbons S. A Numerical Dynamo Benchmark. Physics of the Earth and Planetary Interiors. 2001;128:25–34. DOI: 10.1016/S0031-9201(01)00275-8.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.