MHDダイナモによる双極子磁場の道転

MHD 发电机对偶极子磁场的变换

基本信息

  • 批准号:
    09780444
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 1.66万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
  • 财政年份:
    1997
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    1997 至 1998
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

回転球殻中の磁気流体(MHD流体)の熱対流運動によるMHDダイナモを計算機シミュレーションにより研究した。MHDダイナモ過程により生成された双極子磁場が突然逆転する現象の再現とその機構の解明が本研究課題の目標であった。シミュレーションモデルは以下の通りである。半径の異なる二つの球面に挟まれた球殻状の容器を考え、その中にMHD流体が閉じ込められているものとする。内側の球面は高温、外側の球面は低温にそれぞれ一定の温度に保たれており、球の中心方向に向かう重力が存在する。球殻全体は一定の角速度で回転している。この様な回転球殻容器内部のMHD流体の熱対流運動の時間発展を解くと、あるパラメータのもとでは、MHDダイナモ作用により、双極子磁場が自発的に生成されることがこれまでの我々の研究で明らかになっていた。本年度はこのシミュレーションモデルの元でさらに広範なパラメータランを行い、生成された双極子磁場が突然逆転するパラメータを発見した。逆転時の磁場エネルギーの変化を調べたところ、双極子磁場が逆転する時に磁場のエネルギーレベルが突然変化することが判明した。さらに時間発展を進めると、磁場のエネルギーには高い状態と低い状態の二つがあり、その二つのレベルを予想出来ないタイミングで突然遷移することが分かった。興味深いことに双極子の逆転が起きていない時のエネルギーレベルの遷移では八重極成分の逆転が起きていることが観測された。磁場のエネルギーレベルが二つあるという事実と、その間を遷移する瞬間に双極子成分か、八重極成分が逆転するという現象を見つけたのが今年度、本研究により明らかにされた最も重要な点である。
A Study on the Thermal Flow Motion of Magnetic Fluid (MHD Fluid) in a Recirculating Sphere The purpose of this study is to clarify the mechanism of the sudden reversal of dipole magnetic field generated during MHD process. The next step is to open the door. The radius of the spherical shell is different from that of the spherical shell. The inner sphere is hot and the outer sphere is cold, so there is gravity in the center direction of the sphere. The spherical shell is rotated at a constant angular velocity. The time evolution of thermal convection motion of MHD fluid in a spherical container is studied. This year, the first phase of the project was completed, and the second phase of the project was completed. When the magnetic field is reversed, the magnetic field is reversed, and the magnetic field is reversed. During the development of time, the magnetic field is generated in a high state and a low state, and the magnetic field is generated in a sudden migration state. The reverse polarity of the dipole is excited and the reverse polarity of the octet is detected. The most important point of this study is that the magnetic field is generated in two phases, and the transition between phases is instantaneous, bipolar component is generated, and octal component is generated in reverse phase.

项目成果

期刊论文数量(1)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
M.M.Ochi,A.Kageyama,T.Sato: "Dipole and octapde reversals in a rotating spherical shell: Magnetohydrodyuamic simulation" Physics of Plasmas. 6. 777-787 (1999)
M.M.Ochi、A.Kageyama、T.Sato:“旋转球壳中的偶极子和八极子反转:磁流体动力模拟”等离子体物理学。
  • DOI:
  • 发表时间:
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
  • 通讯作者:
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  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    川原 慎太郎;陰山 聡;陰山 聡;陰山 聡;陰山 聡
  • 通讯作者:
    陰山 聡
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  • DOI:
  • 发表时间:
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  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
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  • 发表时间:
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  • 作者:
    Masaki Yoshida;Akira Kageyama;陰山 聡(招待講演);陰山聡;陰山 聡(招待講演);陰山聡;Akira Kageyama (Invited Talk);陰山 聡(招待講演);陰山聡;Akira Kageyama (Invited Talk);陰山 聡(招待講演);陰山聡;陰山 聡(招待講演);N.Ohno;大野 暢亮;M.Furuichi;Akira Kageyama (Invited talk);Akira Kageyama;陰山聡(招待講演);陰山聡(招待講演);Akira Kageyama (Invited talk);Akira Kageyama (Invited talk);Akira Kageyama;Akira Kageyama;宮腰 剛広;宮腰 剛広;陰山 聡
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  • 资助金额:
    $ 1.66万
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知道了