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Statistical Theory of Magnetohydrodynamic Turbulence: Recent Results

机译:磁流体动力学湍流统计理论:最新结果

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摘要

In this review article we will describe recent developments in statisticaltheory of magnetohydrodynamic (MHD) turbulence. Kraichnan and Iroshnikov firstproposed a phenomenology of MHD turbulence where Alfven time-scale dominatesthe dynamics, and the energy spectrum E(k) is proportional to k^{-3/2}. In thelast decade, many numerical simulations show that spectral index is closer to5/3, which is Kolmogorov's index for fluid turbulence. We review recenttheoretical results based on anisotropy and Renormalization Groups whichsupport Kolmogorov's scaling for MHD turbulence. Energy transfer among Fourier modes, energy flux, and shell-to-shell energytransfers are important quantities in MHD turbulence. We report recentnumerical and field-theoretic results in this area. Role of these quantities inmagnetic field amplification (dynamo) are also discussed. There are newinsights into the role of magnetic helicity in turbulence evolution. Recentinteresting results in intermittency, large-eddy simulations, and shell modelsof magnetohydrodynamics are also covered.
机译:在这篇综述文章中,我们将描述磁流体动力学(MHD)湍流统计理论的最新进展。 Kraichnan和Iroshnikov首先提出了MHD湍流的现象学,其中Alfven时间尺度主导了动力学,并且能谱E(k)与k ^ {-3/2}成比例。在过去的十年中,许多数值模拟表明,光谱指数接近5/3,这是Kolmogorov的流体湍流指数。我们回顾了基于各向异性和重归一化组的最新理论结果,这些结果支持Kolmogorov对MHD湍流的缩放。傅立叶模式之间的能量传递,能量通量以及壳与壳之间的能量传递是MHD湍流中的重要量。我们报告该领域的最新数值和现场理论结果。还讨论了这些量在磁场放大(发电机)中的作用。磁螺旋在湍流演化中的作用有了新的见解。还介绍了间歇性,大涡流模拟和磁流体动力学的壳模型的最新有趣结果。

著录项

  • 作者

    Verma, Mahendra K.;

  • 作者单位
  • 年度 2004
  • 总页数
  • 原文格式 PDF
  • 正文语种
  • 中图分类

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