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本文用多步隐格式方法,求解包含电阻的磁流体力学方程组,对磁层亚暴扩展相作数值模拟.计算结果展现了亚暴扩展相期间磁尾变化的主要特征.它表明,球向和尾向等离子体流与准稳态重联有关.等离子体团的尾向喷发,致使中性线尾侧电流片内的密度降低,等离子体片变薄.中性线近地侧的等离子体团朝着地球运动,并合并于地球附近的重联区内. 相似文献
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本文分析了2001年2月和3月期间Cluster Ⅱ穿越磁层顶前后的观测资料,检测到13个通量传输事件(FTEs).用多颗卫星磁场测量资料的最小方差分析(MVAB)方法确定FTE的管轴方向(其中6个方向较可靠).FTE管轴方向的分布和低纬处不同,在磁顶法线坐标系LMN中对M轴有较大偏离,比较靠近L轴.deHoffmann Teller(HT)分析指出,13个FTEs都存在一个很好的HT参考系,表明它们以一个准稳的MHD结构运动.对垂直于管轴方向的运动分析表明FTEs并不一定和背景等离子体一起对流,它们可快于或慢于背景流,但FTEs的运动和背景流基本沿相同方向,其间可有一不大的夹角.在HT坐标系中,10个FTEs的等离子体速度接近零, 其他3个FTEs的等离子体速度约为局地Alfven波速的14%,都不符合Walen关系.其中北半球事件的Walen曲线为正斜率,南半球事件为负斜率,这说明等离子体沿磁力线(北半球顺着磁场,南半球逆着磁场)流向磁层. 相似文献
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考虑焦耳耗散和热传导效应后对太阳爆发事件作进一步研究。数值结果表明,焦耳加热效应使等离子体团温度升高,热传导则将热量从高温区向低温区传输, 同时考虑焦耳加热与热传导效应,模拟结果与作用1996年的结论(磁岛的运动方面与浮现场的温度、密度有关,磁岛向上运动撤离计算域或向下运动淹没于光球层,分别有向上或向下的高速流与之相对应)基本类似。这不公揭示了磁通量对消与高速流产生的运动学原因、对红移、蓝移分量的 相似文献
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2001年3月2日11:00 至11:15 UT 期间,Cluster Ⅱ在南半球极尖区晨侧附近磁鞘内探测到3个通量传输事件(简称FTEs). 本文利用Cluster Ⅱ星簇4颗卫星观测到的磁场和等离子体资料研究了这些通量传输事件的磁场形态和粒子特征. 并利用它们探测到的空间磁场梯度资料由安培定律直接求出星簇所在区域的电流分布. 结果指出:(1)BY占优势的行星际磁场结构在磁层顶的重联可以在极尖区附近发生;(2)FTEs通量管形成初期内外总压差和磁箍缩应力不一定平衡,达到平衡有一发展过程;(3)FTEs通量管截面在L M平面内的线度约为1.89RE;(4)FTEs通量管中等离子体主要沿轴向场方向流动,整个通量管以慢于背景等离子体的速度沿磁层顶向南向尾运动;(5)FTEs通量管中不仅有轴向电流,也存在环向电流. 轴向电流基本沿轴向磁场方向流动. 轴向和环向电流在管内均呈体分布,因而轴向电流产生的环向磁场接近管心时不断减小到零,而环向电流生成的轴向场则不断增大到极值;(6)在通量管的磁鞘部分观测到磁层能量粒子流量的增强,这表明通量管通过磁层顶将磁鞘和磁层内部连通起来了. 相似文献
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与亚暴活动密切相关的磁尾等离子体团可以具有不同的拓扑位形,多数磁尾等离子体团具有 强核心场,是一种通量绳型磁结构. MHD模拟表明:地球磁尾不同拓扑位形磁结构的形成, 与越尾分量By的分布形态有关. 但是模拟研究所展示的通量绳结构,核心场强度远低 于尾瓣区磁场强度. 本文考虑磁尾通量绳结构中,螺旋形磁力线向侧翼伸展产生的压强损失 ,在MHD方程中引入修正项ρt|loss,Tt|loss 及Byt|inc. 对于 初始By分量为均匀分布,受晨昏电场产生的边界入流作用,磁尾通量绳结构重复形成 与逐一排放的两个算例,计入修正项后,多重磁结构峰值压强的平均值降低,核心场的平均 值明显增大. 两个算例中,背景By值较低的算例1(By0=1nT)中,核心 场的相对增幅较大. 相似文献
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GEOTAIL卫星于1994年1月15日亚暴期间,在深磁尾(x=96RE)观测到多重等离子体团及与之相对应的高能离子爆,作者以宁静磁尾平衡位形为初态,考虑介质的可压缩性,数值研究亚暴期间磁尾动力学过程.计算结果展现了等离子体团间歇性形成及其运动发展过程.体现了强亚暴事件中储存于碰尾的能量,通过多重等离子体团的排放而逐渐释放的进程.数值结果还表明:持续施加于边界上的晨昏电场及由此引发的驱动重联是导致等离子体团准周期形成的主要因素.此外,作者还考察尾瓣内任一点磁场强度及其分量随时间的演化,它与行进压缩区(TCRs)的观测特征基本相符. 相似文献