Кустов, А. В. Фарлей-Бунемановская турбулентность в полярной ионосфере. В. 2 ч. [Ч.] 2. Нелинейная теория / А. В. Кустов, Ю. Ф. Зарницкий, В. А. Липеровский ; Акад. наук СССР. Кол. фил. им. С. М. Кирова, Поляр. геофиз. ин-т. – Препр. ПГИ-86-08-50. - Апатиты, 1986. - 29 с. : ил.
необходимый объем вычислений и памяти до неприемлемых величин. В ранних работах по численному моделированию авторы ограни чивались одномерными моделями./45,46/. Киветические эффекты учи тывались введением искусственной ионной вязкости /32/. Этот спо соб был заимствован Ньюмен и Оттом для построения двухмерной мо дели ФБ-турбулентности /27/. Коэффициент ионной вязкости выбирал ся так, чтобы поведение линейвого инкремента X"(к) соответствовало кинетической зависимости. Было обнаружено, впрочем, что конкрет ный способ введения искусственного затухания коротковолновых мод слабо влияет на характеристики квазистапионарного спектра. Результаты численного эксперимента /27/, хотя и обнаружили определенное сходство с данными радарных наблюдений в области эк ваториального электроджета (в частности, подтвердили тенденцию приближения фазовых скоростей волн к скорости ионного звука вдоль направления тока) в целом оназались не утешительными. Так для слу чая постоянного внешнего поля даже для малых надкритичностей (~6% над уровнем стабильности) получились высокие уровни флуктуаций электронной концентрации (до 20%). Этот факт указывает,' что значи тельная (монет быть основная) роль в стабилизации ФБ неустойчиво сти при расчетах /27/ принадлежит к квазилинейным эффектам, в то время как нелинейные эффекты межмодового взаимодействия находятся на втором плане, такие как и для одномерных моделей. Можно заклю чить, что численная модель /27/ в своем первоначальном виде не мо жет претендовать на адекватное описание развития ФБ турбулентно сти в условиях больших дрейфовых скоростей и требует значительно го совершенствования. В частности, введение искусственной ионной вязкости как метода кинетической коррекции, хотя и выгодно с точ ки зрения экономичности численного алгоритма, является недостаточ но строгой процедурой. Она приводит к искажению закона дисперсии волн, что, в с?ою очередь, через условия резонанса (2 ) мо«ет вли ять на эффективность межмодового взаимодействия и тем самым на об щую картину спектра волн. \ В работе /47/ на освове изучения дисперсионных зависимостей ФБ волн исследована применимость гидродинамической модели плазмы для численного моделирования турбулентности в полярной ионосфере. Было показано, что в тех областях рабочей плоскости модели, где параметр гидродинамичности велик, т.е . СО* i-Vi г = » i, 20
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz