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無衝突降着円盤における磁気回転不安定性の電磁流体解析

无碰撞吸积盘磁旋转不稳定性的磁流体动力学分析

基本信息

批准号：
14J00394
负责人：
平林孝太
金额：
$ 1.86万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2014
资助国家：
日本
起止时间：
2014-04-25 至 2017-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

昨年度までに開発を完了していた、温度非等方性を考慮した運動論的磁気流体力学（Magnetohydrodynamics; MHD）の数値計算コードを用いて、成層の効果を考慮した無衝突降着円盤の３次元シミュレーションを実施した。降着円盤の幾何学的なスケールと、円盤を構成するプラズマの無衝突性に起因する効果を同時に取り入れた計算としては世界初の試みである。本研究で開発したモデルの特徴のひとつである圧力の「ジャイロ化」（荷電粒子のラーモア旋回からのずれを時間とともに緩和する効果）の時間スケールを中心にパラメータサーベイを行い、磁気回転不安定性（Magnetorotational Instability; MRI）によって駆動される乱流がもたらす角運動量輸送効率の依存性を精査した。主な成果は次のようにまとめられる：1.温度非等方性および成層の影響下でもMRIは従来のMHDと同様に成長可能である。2.ジャイロ化が円盤の回転周期に比べて十分速やかに起こる場合、時空間平均した角運動量輸送効率は従来のMHDと同程度である。3.ジャイロ化の時間スケールを円盤の動的時間スケールに近づけた場合、角運動量輸送効率は飛躍的に大きくなる。シミュレーション結果から、成層を考慮しない無衝突領域の先行研究と同様に、MRI駆動の擾乱が時間とともに成長する様子が確認された。乱流は円盤の赤道面付近に卓越しており、これは従来のMHDの結果と矛盾しないが、無衝突降着円盤では温度非等方性に由来する角運動量輸送が赤道面近傍により局在することが本研究で新たに明らかになった。これは無衝突円盤では背景の成層構造がより顕著に角運動量輸送メカニズムに反映されることを示唆しており、将来的なグローバル計算における本研究の有用性が期待される。

The magnetic fluid dynamics (Magnetohydrodynamics; MHD) calculation of magnetohydrodynamics (MHD) in the theory of magnetohydrodynamics (MHD) was completed last year. The results show that there is a significant reduction in the accuracy of the three-dimensional system. If you want to reduce the level of information you need to learn, you will not be able to change the cause of the accident. At the same time, you will be able to enter the calculation system for the first time in the world. The purpose of this study is to investigate the effect of environmental pollution on the stability of the aircraft. the purpose of this study is to investigate the operation and stability of the magnetic response (Magnetorotational Instability). The purpose of this study is to conduct a series of experiments on the operation and stability of the magnetic response. MRI) the rate of volume delivery is dependent on the accuracy of the monitoring system. The main results are as follows: 1. Under the influence of temperature non-isotropy, it is possible that the same growth of MHD can be affected by the influence of MRI temperature. two。 In this way, the return cycle is much faster than that of the average time and space cycle, and the average time and space MHD is the same as that of the same degree. 3. We need to change the number of times when we are in the market, and we are going to change the number of times when we do not know how much time we need to do this. It is not necessary to conduct a study in the first place in the field of research, the results of the results and the results of the final examination. the results show that there is no significant difference in the field of research in the field of study, and the growth of the MRI crash crash results will help to confirm the performance of the system. The turbulent flow near the equator is very important. The results of the MHD show that there is a contradiction and a sudden drop in temperature due to the fact that the volume of traffic near the equator is very important. The background of this study is that the volume of traffic is very high, which reflects that it is necessary to make calculations in the future.