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.

ионную компоненту плазмы можно удовлетворительно описать при по­ мощи гидродинамической модели, включающей в себя температурное уравнение. Вместе с тем, результаты численного анализа показали, что область Г ~ 1 , не поддающаяся локальному гидродинамическому моделированию, занимает существенную часть пространства К . Более точные результаты, по-видимому, можно получить, если отказаться от локальности используемых уравнений. Идея этого ме­ тода состоит в том, что для замыкания бесконечной цепочки гидро­ динамических уравнений для моментов функции распределения исполь­ зуется линейное кинетическое решение. Наиболее полно этот метод изучен применительно к движению нейтрального газа /48/. Силин и Елимонтович /49/ использовали нелокальную гидродинамику для иссле­ дования процессов в бесстолквовительной плазме. Для случая пол­ ностью ионизованной плазмы с учетом столкновений нелокальная сис­ тема уравнений была получена Розмусом / 5 0 /. Основным достоинством нелокальной методики является ее спра­ ведливость для произвольных соотношений между характерными часто­ тами и длинами волн исходного кинетического уравнения для соответ­ ствующей компоненты среды. Фактически область применимости нело­ кальных уравнений определяется областью применимости интеграла столкновений. В связи с этил особое значение приобретает выбор мо­ дельного интеграла БГК, выгодно отличающегося своей универсаль­ ностью по частотам и длинам волн. В то же время нелокальная'гид­ родинамика, в отличие от обычной локальной методики, имеет огра­ ничение по амплитуде колебаний, если замыкание системы производит­ ся линейным решением. Указанное ограничение легко понять, если принять ео внимание тот факт, что линейное кинетическое решение справедливо только при малых отклонениях от равновесия. При по­ членном интегрировании исходного кинетического уравнения его не­ линейность порождает нелинейные слагаемые в гидродинамических уравнениях более высокого ранга, чем то, в котором производится замыкание. Поэтому нелокальную гидродинамику имеет смысл приме­ нять в том случае, когдэ apriori известно, что в кввзистапионвр- ном режиме амплитуда волн невелика. В случае ФБ турбулентност» интенсивность волн мала ^ г / ^ ~ 5 ’ 10-2 /3/. Простейший вариант нелокальной формульной модели ионов был получен путем замыкания уравнений движения ионов линейным решени­ ем кинетической задвчи при использовании модельаого интеграла столкновений БГК в изотермической форме /51 /. Более точную нелокальную модель можно получить, перенося про­ цедуру замыкания в последующие по рангу уравнения системы. В твком 21

RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz