Smoothing of MHD Shocks in Mode Conversion
模拟了激波在分层等温磁大气中通过阿尔文-声学均分层的过程。Núñez（2019）最近的射线理论计算预测了通过这一层的冲击波的平滑，导致快速和慢速分量都以连续波的形式出现。然而，它被发现，部分模式转换预期从线性理论的斜入射的冲击的磁场是伴随着一个平滑的慢冲击，而快速冲击持续。基于MHD模式转换和激波理论给出了解释。
2019-07-25 astro-ph.SR
Enhanced Phase Mixing of Torsional Alfvén Waves in Stratified and Divergent Solar Coronal Structures, Paper I: Linear Solutions
我们推导出一个修正的解析解的扭转阿尔文波的传播和增强相位混合，在一个潜在的磁场与指数发散的磁力线，嵌入在一个分层的太阳日冕。此外，我们开发了一个名为TAWAS的程序，该程序使用IDL软件语言计算描述扭转Alfvén波的解析解。然后，我们使用TAWAS来证明，我们对解析解的修正和包含波反射对阿尔文波阻尼有显着的影响。我们继续利用TAWAS进行参数研究，以确定条件下，增强相混合是最强的。我们发现，相位混合是最强的高频阿尔芬波在磁场与高度发散的磁力线和没有密度分层。然后，我们提出了一个有限差分求解器，Wigglewave，它直接解决了系统的线性化演化方程。比较TAWAS和Wigglewave的解决方案，我们看到，我们的分析解决方案是准确的WKB近似的限制内，但低估了波阻尼，所造成的增强相位混合，超出WKB限制。TAWAS和Wigglewave都求解线性化的控制方程，而不是完整的非线性MHD方程。论文II将考虑模拟，解决了完整的MHD方程，包括重要的非线性效应。
2022-01-07 astro-ph.SR
Wave heating in gravitationally stratified coronal loops in the presence of resistivity and viscosity
近年来，日冕环一直是研究的焦点，与不同的磁流体（MHD）表面波的阻尼及其与日冕地震学和波加热的联系。为了更好地理解波浪加热，我们需要考虑不同耗散系数的影响，如电阻率和粘度，环路物理特性的重要性，以及重力可以影响这些现象的演变。我们的目标是映射的网站能量耗散从横波在日冕环路中的引力分层的存在和不存在，并比较理想的，电阻性的，粘性MHD。使用PLUTO程序，我们进行了三维MHD模拟扭结波在单一的，直的，密度增强的日冕通量管的多个温度。我们看到了空间扩展的Kelvin-Helmholtz涡流沿着环路的产生，它使最初的整体环路轮廓变形。对于驱动振荡的情况下，开尔文-亥姆霍兹不稳定性的发展，尽管物理耗散，除非使用非常高的剪切粘度值。能量耗散在顶点附近达到其最高值，但沿整个环路存在。我们观察到波加热的效率增加，一旦动能饱和，在后期阶段的模拟和湍流密度分布已经开发。引力的引入极大地改变了我们系统的动态演化，在未来的研究中不应被忽视。在我们的装置中，更强的物理耗散导致更强的波加热。最后，一旦振荡回路的动能开始饱和，所有多余的输入能量都转化为内能，从而产生更有效的波浪加热。
2019-01-15 astro-ph.SR
The Properties of G-modes in Layered Semi-Convection
我们研究低频波在层状半对流区域中的传播。层状半对流被预测存在于恒星和行星的内部，可以显着修改的热量和成分的混合率。我们推导出一系列的解析色散关系的平面平行层状半对流Boussinesq近似使用矩阵传输形式主义。我们发现，像一个连续分层介质，半对流楼梯-其中小的对流区域分离的尖锐的密度跳跃-支持内部重力波（g模式）。当波长比半对流阶跃之间的距离长得多时，它们的行为几乎像连续分层介质中的g模式。然而，在半对流区域的g模式周期间隔系统{ \em小于}在连续分层介质中，它随着模式频率的降低而降低。当g模式波长变得与半对流台阶之间的距离相当时，g模式频率显著偏离连续分层介质的频率（频率更高）。垂直波长小于半对流台阶之间距离的G模式是瞬逝的，不会在阶梯中传播。因此，对于给定的水平波数，存在较低的截止频率。我们将我们的结果推广到与快速旋转的恒星和行星相关的重力惯性波。最后，我们评估的前景，检测分层半对流使用asphalt/行星地震学。
2015-06-26 astro-ph.EP astro-ph.SR
Particle acceleration and transport in reconnecting twisted loops in a stratified atmosphere
扭曲的日冕环在日冕中应该是普遍存在的。扭曲的磁场中含有多余的磁能，在磁重联过程中会释放出来，从而引起太阳耀斑。这项工作的目的是调查磁重联，粒子加速和扭结不稳定的扭曲日冕环的运输，重点是电阻率，环的几何形状和大气层结的影响。另一个目的是执行前向建模的韧致辐射的排放和确定硬X射线源的结构。我们使用磁流体动力学（MHD）和测试粒子的方法相结合。首先，利用电阻性MHD模型，考虑了大气层结和冕环曲率的影响，讨论了扭折冕环的演化。然后，得到的电场和磁场和密度分布被用来计算电子和质子的轨迹，使用一个指导中心近似，考虑到库仑碰撞。结果表明，扭曲日冕环中的电场可以有效地加速质子和电子的能量高达10 MeV。高能粒子具有坚硬的、接近幂律的能谱。高能粒子占据的体积表现出径向膨胀，这导致可见硬X射线环的膨胀和硬X射线足点面积的逐渐增加。合成的硬X射线辐射揭示了强的足点源和扩展的日冕源，其强度强烈依赖于日冕环密度。
2015-01-26 astro-ph.SR
Fast Magnetoacoustic Wave Behavior within Gravitationally Stratified, Magnetically Inhomogeneous Media
Northumbria University（诺森比亚大学）
研究引力分层和磁不均匀介质中快磁声波行为，通过数值模拟和半解析方法揭示其折射特性及caustic表面形成机制。
2026-02-05 astro-ph.SR
Non-linear damping of visco-resistive Alfven waves in solar spicules
阿尔芬波与等离子体不均匀性的相互作用产生相位混合，这可以导致阿尔芬波耗散和加热太阳等离子体。在这里，我们研究了阿尔芬波的耗散相混合由于粘度和电阻率随高度的变化。我们还考虑了非线性磁流体动力学（MHD）方程在我们的理论模型。MHD方程的非线性项包括扰动速度、磁场和密度。为了研究太阳针状体层结大气中Alfven波的衰减，我们在x-z平面上求解了非线性MHD方程。我们的模拟表明，由于粘度和电阻率梯度的阻尼增强。此外，由于MHD方程中的非线性项，能量变化也会受到影响。
2013-12-25 astro-ph.SR
Alfvénic Motions in a Stratified Open Flux Tube: Transition from Propagating to Locally Standing Motions and Implications for the Kelvin-Helmholtz Instability
Institute of Frontier and Interdisciplinary Science, Shandong University（山东大学前沿交叉科学研究院）；Shandong Key Laboratory of Space Environment and Exploration Technology, Institute of Space Sciences, Shandong University（山东大学空间科学学院山东省空间环境与探测技术重点实验室）；School of Earth and Space Sciences, Peking University（北京大学地球与空间科学学院）；Centre for mathematical Plasma Astrophysics (CmPA), Department of Mathematics, KU Leuven（荷语鲁汶大学数学系数学等离子体天体物理中心）
本研究通过三维MHD模拟发现开放磁结构中的传播扭波可通过共振吸收和波反射形成局地驻阿尔文运动，进而驱动KHI产生湍流精细结构，解答了相关长期问题。
2026-08-04 astro-ph.SR
Multifluid modeling of magnetosonic wave propagation in the solar chromosphere -- effects of impact ionization and radiative recombination
为了研究色球磁声波的传播，包括第一次，在部分电离的太阳色球中的离子中性相互作用的影响，我们已经开发了一个新的多流体计算模型，占电离和复合反应在重力分层磁化碰撞介质。在我们的二维数值模拟中使用的双流体模型将中性粒子作为一个单独的流体，并考虑带电物种（电子和离子）的电阻MHD方法与库仑碰撞和各向异性热通量由Braginskii的输运系数。电磁场根据完整的麦克斯韦方程组演化，并且磁场的螺线管性通过双曲线发散清洗方案来加强。初始密度和温度分布类似于VAL III色球模型，其中考虑了动力学，热和化学平衡，以确保与现有MHD模型进行比较，并避免人工数值加热。在这个初始设置中，我们包括简单的均匀磁通管磁场配置和外部光球速度驱动器来模拟MHD波在部分电离反应色球中的传播。特别是，我们调查的化学平衡的损失和等离子体加热有关的快磁声波在重力分层介质中的波前陡峭。
2016-12-01 astro-ph.SR physics.plasm-ph
Conversion and Smoothing of MHD Shocks in Atmospheres with Open and Closed Magnetic Field and Neutral Points
在模拟的二维等温分层大气的高$β$基底上激发平面声主导磁流体动力学波，其中位磁场具有开场区、闭场区和中性点.它们在向阿尔文-声学均分面$a=c$的方向上激波，其中$a$和$c$分别是阿尔文速度和声速。扩展最近的1.5D研究结果，这种冲击模式转换为快速冲击和缓慢的平滑波通过$a=c$，我们探讨这些更复杂的磁几何形状的影响。据发现，1.5D的行为进行到更复杂的情况下，与快速冲击强烈吸引中性点，这是破坏生产广泛的精细结构。我们还观察到，从$a>c$到$a<c$的相反方向运动的激波也分裂成快分量和慢分量，而且慢分量也被平滑了。
2021-05-05 astro-ph.SR
An Exact Test of Generalized Ray Theory in Local Helioseismology
广义射线理论（GRT）提供了一个简单的描述MHD模式的传输和磁声快，慢波之间的转换，并直接适用于太阳活动区。在这里，它是测试在一个简单的二维，等温，重力分层模型与倾斜磁场使用以前公布的精确解，发现执行得很好。
2009-02-10 astro-ph.SR
Photospheric Logarithmic Velocity Spirals as MHD Wave Generation Mechanisms
对太阳光球的高分辨率观测已经确定了太阳等离子体中各种各样的螺旋运动。这些螺旋在性质上各不相同，但在太阳表面观察到大量。在这项工作中，这些螺旋线的磁流体动力学（MHD）波产生机制的潜力进行了研究。通常观察到这些螺旋的颗粒间通道也是磁场强度高于平均值的区域。这种磁场和螺旋等离子体的结合是产生阿尔文波和其他MHD波的方法。本工作采用数值模拟的自相似磁通量管嵌入在一个现实的，重力分层，太阳大气中研究的影响，一个单一磁通量管由对数速度螺旋驱动器扰动。对数螺旋驱动器的扩展因子是变化的，并且针对以观测约束为中心的扩展因子的值的范围运行多个模拟。模拟分析使用“通量表面”构造的磁场线，使矢量垂直，平行和方位角的本地磁场矢量可以计算。分析结果表明，当膨胀因子值较小时，阿尔文波是主要波，而当膨胀因子值较高时，平行分量占主导地位。这种转变发生在观测约束的范围内，这意味着在太阳光球中观察到的螺旋驱动器有可能产生各种MHD波模式。
2015-02-12 astro-ph.SR
An MHD Study of Large-Amplitude Oscillations in Solar Filaments
静态灯丝通常受到内部和/或外部扰动的影响，触发不同类型的振荡。特别是，外部大规模的日冕波可以扰乱远程静态丝导致大振幅的振荡。观测报告表明，振荡的激活时间与大规模日冕波阵面通过暗条的时间相吻合，尽管扰动波并不总是容易被检测到。为了有助于了解如何-以及在何种程度上-日冕波能够激发灯丝振荡，在这里，我们用2.5 MHD模拟模拟了一个灯丝漂浮在由日冕冲击波干扰的重力分层日冕中。这种简化的情况导致灯丝的双耦合振荡模式，其在几个周期内被阻尼，从而能够进行详细的分析。参数研究是通过改变灯丝的高度、尺寸和质量等参数来完成的。振荡分析揭示了一个一般的趋势，其中周期的振荡，振幅和阻尼时间随高度增加，而较大半径的细丝表现出较短的周期和较小的振幅。对作用在灯丝上的力的计算表明，主要的回复力是磁张力。
2021-10-14 astro-ph.SR
Resonantly Damped Propagating Kink Waves in Longitudinally Stratified Solar Waveguides
它已被证明，共振吸收是一个强大的物理机制来解释所观察到的阻尼的磁流体动力学（MHD）扭结波在太阳大气中由于自然发生的等离子体的不均匀性在横向的方向上的磁场的方向。这种阻尼机制的理论研究受到了使用过渡区和日冕探测器（TRACE）首次观测到的日冕环中耀斑后的固定扭结模式的极大启发。最近，这些研究已经扩展到解释传播日冕扭结波观测到的日冕多通道偏振仪（CoMP）的衰减。在本研究中，我们第一次调查的性质，包括纵向和横向等离子体不均匀性的影响，在太阳波导中传播的扭结波。重要的是，它被发现，波长仅取决于纵向分层和振幅是简单的产品的两个效果。根据这些结果，太阳大气磁震学的进步，利用高空间/时间分辨率的观测在磁波导中传播的扭结波，以确定沿和横向的磁场方向的等离子体不均匀性的长度尺度进行了讨论。
2011-04-30 astro-ph.SR
Damping of longitudinal magneto-acoustic oscillations in slowly varying coronal plasma
本文研究了磁流体动力学波在弱层结大气中均匀磁化等离子体中的传播。在大多数早期的研究中，考虑了与时间无关的平衡。在这里，我们放弃这种限制，允许均衡作为时间的函数发展。特别地，背景等离子体被假定为由于热传导而冷却。冷却被假定为是在一个时间尺度上大于的特征旅行时间的扰动。研究了背景等离子体冷却对磁声波特性的影响。MHD方程简化为一个一维系统，模拟沿动态冷却日冕环的磁声模式。利用WKB理论导出了描述磁声波传播的时变色散关系。得到了波浪振幅随时间变化的解析解，并利用特征线法求出了近似解析解。数值计算应用于解析导出的解决方案，以获得进一步的洞察系统中的可变的，随时间变化的背景下的MHD波的行为。结果表明，有一个很强的阻尼的MHD波，可以链接到广泛观察到的热日冕环振荡的阻尼。阻尼也似乎是独立的位置沿环路。研究随时间变化的背景中的MHD波行为似乎是发展适用于太阳物理学广泛范围的MHD波理论的基础和非常重要的下一步。
2010-11-11 astro-ph.SR
Thermal responses in a coronal loop maintained by wave heating mechanisms
利用全三维可压缩磁流体动力学（MHD）数值模拟研究了日冕环对MHD波动力耗散过程的热响应。当回路的足点受到随机连续的力时，MHD波被激发并向上传播。然后，随着波能的消散，自然产生1-MK温度的电晕。激发的波包在磁层上方变为非线性，波能级联到更小的空间尺度。此外，反向传播的阿尔文波包之间的碰撞增加了加热速率，导致脉冲温度升高。我们的模型表明，在波加热回路中的加热事件可以是nanoflara样的，在这个意义上，它们是空间本地化和时间间歇性的。
2018-02-27 astro-ph.SR
Investigating `dark' energy in the solar corona using forward modeling of MHD waves
现在已经很好地确定了阿尔夫维尼克波在日冕中是普遍存在的。然而，在日冕中多普勒速度测量估计的Alfvénic波能量被发现是四个数量级小于估计的非热线宽。McIntosh & De Pontieu（2012）认为，这种能量差异可能是由于几种振荡结构的视线（LOS）叠加造成的，这可能导致阿尔夫维尼克波振幅和能量被低估。McIntosh & De Pontieu（2012）将这种日冕能量称为“暗”或“隐藏”能量。然而，他们的模拟需要使用一个额外的、未知的阿尔夫维尼克波能量源，以提供与日冕非热谱线宽度测量的一致性。在这项研究中，我们调查的要求，这个未知的额外的“暗”能源在日冕中使用重力分层的三维磁流体动力学（MHD）模拟传播波。我们激发横向MHD波，并产生合成观测的Fe XIII发射线。我们建立了LOS叠加大大降低了多普勒速度幅度，增加了非热线宽。重要的是，我们的模型产生的多普勒速度和非热线宽之间观察到的楔形相关性。我们发现，观测到的波能仅为真实波能的0.2- 1%，解释了2-3个数量级的能量差异。我们最终确定，真正的波能量隐藏在非热线宽。因此，我们的研究结果排除了太阳日冕中额外的“暗”能量的要求。
2019-06-26 astro-ph.SR
Self-consistent Simulations of Alfven Wave Driven Winds from the Sun and Stars
我们回顾我们最近的阿尔芬波驱动风的结果。首先，我们给出了从光球到行星际区域太阳风的自洽一维MHD模拟结果。在这里，我们强调阿尔芬波的反射在密度分层日冕和太阳风的重要性。我们还介绍了Fujimura & Tsuneta（2009）最近的HINODE观测，该观测可能探测到横向（Alfvenic）波的反射特征。然后，我们展示了红巨星阿尔芬波驱动风的结果。本文解释了大气性质从稳定日冕风到间歇色球风的变化，并讨论了随着恒星演化，表面重力的减小对波反射的影响。本文还讨论了MHD湍流引起的吸积盘风的异同。
2010-01-14 astro-ph.SR
Benchmarking Fast-to-Alfven Mode Conversion in a Cold MHD Plasma
阿尔文波可能是由快磁声波在太阳大气中反射层附近通过模式转换产生的，这对日冕振荡和活跃区日震学都有影响。在活跃区域，这种反射通常发生得足够高，以至于阿尔文速度$a$大大超过声速$c$，远高于快模式和慢模式相互作用的$a=c$水平。为了集中讨论快/阿尔文转换的基本特性，去掉不必要的细节，采用重力分层冷MHD模型$c\to0$来冻结慢模是有用的。这为在更复杂的大气中快速到阿尔文模式转换提供了基准。假设一个均匀的倾斜磁场和一个指数阿尔文速度分布与密度标度高度$h$，阿尔文转换系数只取决于三个变量;无量纲的横向于分层的波数$κ=kh$、磁场相对于分层方向的倾斜度$θ$以及波矢量相对于包含分层和磁场方向的平面的偏振角$ϕ$。我们提出了一个广泛的探索模式转换在这个参数空间，并得出结论，几乎完全转换为向外传播的阿尔文波通常发生在小$θ$和大$ϕ$（$80^\circ$ - $90^\circ$），虽然它是完全不存在时，$θ$正好为零（垂直场）。对于日震感兴趣的波数，转换区域足够宽，可以覆盖整个色球层。
2011-05-31 astro-ph.SR
Magnetoacoustic Waves in a Stratified Atmosphere with a Magnetic Null Point
我们进行非线性MHD模拟研究磁声波从光球到低日冕的传播。我们专注于一个2D系统的重力分层的大气和三个光球浓度的磁通量，产生一个磁零点与磁圆顶拓扑结构。我们发现，一个单一的波包引入下边界分裂成多个二级波包。由于阿尔文速度的变化，包的一部分向零折射。波入射到围绕零点的均分等值线上，在那里声速和阿尔文速度重合，部分地传输，反射，并且在局部色散关系的分支之间进行模式转换。波包的初始能量（$E_{input}$）的近似$15.5\%$收敛于零，主要作为快速磁声波。转换非常有效：入射到零上的能量的$70\%$被转换为远离零传播的慢模式，$7\%$作为快波离开，并且剩余的$23\%$（0.036 $E_{input}$）被局部耗散。离开零点的声能沿着靠近零点的四个分离面中的每一个的场线强烈集中。波包向零折射的部分以及电流积累的量取决于波包穿过光球时的垂直和水平波数以及波包的质心位置。朝向或远离零的区域不简单地与开放与闭合磁场或局部场取向的区域重合。我们还模拟了波包传播使用WKB方法，并发现它同意定性，虽然不是定量的，与数值模拟的结果。
2016-12-21 astro-ph.SR
Acoustic wave properties in footpoints of coronal loops in 3D MHD simulations
在光球层及其以下激发的声波可能在太阳色球层和日冕的加热中起着不可或缺的作用。然而，目前还不完全清楚最初有多少声波通量到达日冕，以及以何种形式到达日冕。我们研究了波的传播，阻尼，传输和转换在太阳大气层的低层使用三维数值MHD模拟。一个引力分层膨胀的直日冕环模型，从光球层到光球层延伸，在一个脚点处被一个周期为370秒的声学驱动器扰动。在此期间，声学截止区域存在于过渡区域（TR）下方。来自驱动器的大约2%的初始能量到达电晕。截止区的形状和TR的高度显示出高度动态的行为。仅考虑驱动波，波在截止区域下方和上方具有传播性质，但在截止区域内是驻波和倏逝波。研究模型中的驱动波和背景运动揭示了截止区和TR之间的驻波。这些驻波引起TR高度的振荡。此外，快速或泄漏的香肠体状波可能是在环的底部附近激发的。然后，这些波可能在主截止区域的顶部转换为快速或泄漏的香肠表面状波，然后在TR周围转换为缓慢的香肠体状波。
2021-09-07 astro-ph.SR
The effects of driving time scales on coronal heating in a stratified atmosphere
目的：研究大气对不同特征时间尺度和振幅的随机流驱动的日冕加热的响应。方法：我们进行了一系列的3D MHD模拟的随机驱动施加在太阳大气层的重力分层模型。为了理解交流（AC）和直流（DC）加热之间的差异，我们考虑了改变施加速度的特征时间尺度的影响。我们还研究了速度驱动的大小的影响。结果：复杂的足点运动导致整个电晕的电流片和能量耗散的扩散。对于给定的幅度，当与AC驱动相比时，DC驱动通常导致更大的能量注入速率。这导致在DC模拟中形成更大的电流、增加的加热速率和更高的温度。在模拟过程中，能量耗散的空间分布没有差异，但是，交流情况下的能量释放事件往往更频繁，持续时间更短。更高的速度驱动与更大的电流，更高的温度和电晕占据更大的模拟体积的一部分。在所有情况下，大多数加热都与小能量释放事件有关，这些事件比大事件发生得更频繁。结论：当结合观测结果显示在低频模式下有更丰富的能量时，这些发现表明日冕中的能量释放可能是由长时间尺度运动驱动的。在电晕中，AC和DC驱动将同时发生，并且它们的影响仍然难以隔离。场线温度的分布和温度曲线的不对称性可以揭示能量释放事件的频率和寿命，从而揭示AC和DC加热的相对重要性。
2022-04-26 astro-ph.SR
The coronal power spectrum from MHD mode conversion above sunspots
本文利用 2.5D MHD 模拟研究黑子大气中 p 模式向上传播导致的双重模式转换，揭示重力分层的频率滤波使日冕 Alfvénic 波功率谱峰值向更高频率移动。
2025-01-06 astro-ph.SR
MHD simulations of the slow-rise phase of solar eruptions initiated from a sheared magnetic arcade
本文通过将底部驱动速度降至接近实际光球值的MHD模拟，研究太阳爆发前缓慢上升阶段，证实其为剪切磁拱向开放场态演化时的理想MHD膨胀过程，并揭示覆盖场与核心场的速度分层特征。
2025-04-10 astro-ph.SR
Winds from Luminous Late-Type Stars: II. Broadband Frequency Distribution of Alfvén Waves
我们提出了一个完全非线性的，时间相关的2.5维磁流体动力学（MHD）程序的数值模拟的风从演化的巨星。这项研究扩展了我们以前的完全非线性MHD风模拟，包括一个宽带频谱的阿尔文波驱动风从红巨星。我们计算了四个覆盖整个阿尔文波频谱范围的阿尔文风模型，以表征自由传播和反射的阿尔文波在晚型巨星引力层结大气中的作用。我们的模拟表明，不同于线性阿尔文波驱动的风模型，基于宽带非线性阿尔文波的等离子体加速的恒星风模型，可以一致地再现广泛的观测到的风的径向速度分布，它们的终极速度和观测到的质量损失率。计算出的质量损失率与经验确定的质量损失率的比较表明，从进化的巨人的恒星风的各向异性和时间依赖性。
2010-08-26 astro-ph.GA astro-ph.SR
Legolas: a modern tool for magnetohydrodynamic spectroscopy
磁流体动力学（MHD）光谱学是许多天体物理学科的核心，从日震学到星震学，太阳日冕（环）地震学，到研究喷流、吸积盘或太阳/恒星大气中的波和不稳定性。磁流体动力学光谱量化所有线性（驻波或行波）波模式，包括过稳定（即增长）或阻尼模式，对于一个给定的配置，实现力和热力学平衡。在这里，我们提出了Legolas，一种新颖的，开源的数值代码来计算完整的MHD频谱的一维平衡与流动，平衡压力梯度，洛伦兹力，离心效应和重力，丰富的非绝热方面，如辐射损失，热传导和电阻率。控制方程在可转换坐标中使用傅立叶表示，线性方程组在重要的高度或径向变化中使用有限元进行离散化，使用相同的实现处理笛卡尔和圆柱形几何形状。一个弱的Galerkin公式的结果在一个广义的（非Hermitian）矩阵特征值问题，和线性代数算法计算所有的特征值和相应的特征向量。我们展示了大量成熟的结果，从磁化，分层大气中的p-和g-模式，在模式相关的冠状环地震学，热不稳定性和离散过稳定的阿尔文模式相关的太阳能辐射，稳定性研究天体物理喷流。我们遇到（准）帕克，（准）交换，电流驱动和开尔文-亥姆霍兹不稳定性，以及非理想的准模式，电阻撕裂模式，磁热不稳定性。高分辨率的使用为以前计算的光谱提供了新的光，揭示了尚未研究的有趣的光谱区域。
2021-06-01 astro-ph.SR
Modeling the Excitation, Propagation and Damping of Quasi-Periodic Fast Magnetosonic Waves in Realistic Coronal Active Region Magnetic Field Structures
Catholic University of America（美国天主教大学）；NASA Goddard Space Flight Center（NASA戈达德太空飞行中心）；Tel Aviv University（特拉维夫大学）；University of Hawaii at Mānoa（夏威夷大学马诺阿分校）；Lockheed Martin Solar and Astrophysics Laboratory（洛克希德·马丁太阳与天体物理实验室）
本文基于实际观测数据，利用三维磁流体动力学模型研究准周期快磁声波的激发、传播与阻尼特性，提升日冕震学的应用效果。
2025-10-03 astro-ph.SR
Revealing the drag instability in one-fluid nonideal MHD simulations of a 1D isothermal C-shock
由于双极扩散，C型激波被认为是湍流分子云中普遍存在的激波。我们研究了在非理想磁流体动力学模拟中，由顾和陈的局部线性理论推导出的一维等温C激波中的拖曳不稳定性是否会出现。两个C激波模型（窄和宽稳态激波宽度）被认为是代表典型的恒星形成云的环境。单流体方法采用电离-复合平衡。在1D模拟中，流入气体被具有恒定频率的正弦密度波动连续扰动。扰动在进入C激波区后明显增长，直到它们在过渡到激波后区时开始衰减。我们发现，从模拟增长扰动局部提取的主要傅立叶模式的配置文件匹配的增长模式来自线性分析。此外，由主模态导出的局部增长率和波频率与线性理论的结果基本一致。因此，我们确认存在的阻力不稳定性模拟一维等温C-冲击。我们还探讨了非线性行为的不稳定性施加较大幅度的扰动的模拟。我们发现，阻力不稳定性是受波陡，导致饱和扰动增长。讨论了有关局部分析、非线性效应、单流体方法和天体物理应用的问题。
2022-08-20 astro-ph.GA astro-ph.SR physics.flu-dyn
