ЖЭТФ, Том 157,
Вып. 5,
стр. 901 (Май 2020)
(Английский перевод - JETP,
Vol. 130, No 5,
p. 759,
May 2020
доступен on-line на www.springer.com
)
Магнитная конвекция в неоднородно вращающейся электропроводящей среде под действием модуляции внешнего магнитного поля
Копп М.И., Тур А.В., Яновский В.В.
Поступила в редакцию: 1 Октября 2019
DOI: 10.31857/S0044451020050132
Исследуется колебательный режим магнитной конвекции (задача Рэлея-Бенара) в неоднородно вращающейся электропроводящей жидкости во внешнем периодическом магнитном поле. В линейной теории колебательной конвекции получено критическое значение числа Рэлея Rac в зависимости от профиля неоднородного вращения (числа Россби Ro). Показано, что кеплеровский профиль вращения с числом Россби Ro=-3/4 оказывает дестабилизирующий эффект. С помощью метода теории возмущений по малому параметру надкритичности числа Рэлея получено нелинейное комплексное уравнение Гинзбурга-Ландау. Численные решения этого уравнения позволили определить теплоперенос (по числу Нуссельта Nu) в слое жидкости для разных значений амплитуд δ и частот модуляции ω B. С помощью метода Галеркина получена нелинейная динамическая система неавтономных уравнений типа Лоренца. Численный анализ этих уравнений показал возможность управления хаотическим поведением конвективных течений в неоднородно вращающейся (Ro=-3/4) жидкости при помощи изменения параметров модуляции внешнего магнитного поля.
|
|