Мингалев, В. С. Гиродинамические уравнения ионосферной плазмы / В. С. Мингалев ; АН СССР, Кол. науч. Центр, Поляр. геофиз. ин-т. - Препр. ПГИ 91-4-84. – Апатиты : [б. и.], 1991. - 39 с.
ионосферной плазмы [ 6 ,s J , рассмотрение велось в невращающихся систе мах координат. В то же время ясно, что некоторые задачи динамики вер хней атмосферы удобнее рассматривать в системах координат, жестко связанных с Землей, которая вращается вокруг своей оси с постоянной угловой скоростью. Ясно, что во вращающейся системе координат появят ся дополнительные силы инерции, действующие на частицы плазмы, а з уравнениях переноса должны появиться дополнительные члены, обусловлен ные действием этих сил инерции. Если поведение каждого выделенного сорта частиц оСописывается функцией распределения fo ttf.u ,*, t ), зазисящей от координаты г части цы, ее скорости и* и времени t , то система кинетических уравнений для ионосферной плазмы во вращающейся вместе с Землей произвольно ори ентированной прямоугольной системе координат, начало которой может находиться з любой точке ионосферы, земной поверхности или внутри зем ного шара, имеет следующий вид хде - масса, - заряд частицы J - ускорение силы тяжести, Е - напряженность электрического поля, В - магнитная индукция, S? - угловая скорость вращения Земли (SE = 0 в невращающихся системах координат), S i - интеграл упругих столкновений частиц Ы. с частицами^ , R ^ и - приводящие соответственно к исчезновению и к возникновению частиц сорта <*•интегралы химических реакций. Кинетическое уравнение ( I) отличается от ранее рассматривавшихся уравнений, в частности в ра ботах [б , 8 , , наличием самого последнего слагаемого в квадратных скобках левой части. Это слагаемое описывает кориолисозу силу инерции, связанную с вращением системы координат. Вообще говоря, в ( I) наряду с кориолисовой силой должна присутствовать переносная сила инерции, однако на высотах ионосферы эта сила оказывается значительно меньшей силы тяжести, поэтому в ( I ) сна опущена. Метод моментов, при помощи которого мы будем получать уравнения переноса из кинетического уравнения ( I ) , который подробно описан в [ ? , б } и других работах, коротко заключается в следующем, функция распределения раскладывается з бесконечный ряд по тензорным поли номам от безразмерной скорости частиц и подставляется в кинетическое уравнение, которое домножается на последовательность тензорных полино- моз и интегрируется по пространству скоростей. В результате возникает 6
Made with FlippingBook
RkJQdWJsaXNoZXIy MTUzNzYz