Анализ уравнений двухжидкостной плазмы в приближении электромагнитной гидродинамики и структур разрывов в их решениях

Abstract

Рассмотрены различные варианты записи уравнений двухжидкостной плазмы, называемых уравнениями электромагнитной гидродинамики и представляющих собой обобщение уравнений обычной магнитной гидродинамики посредством добавления дисперсионных членов. Проанализировано применение конечно-разностных методов для решения этих уравнений. Численно решена задача о распаде разрыва и рассмотрены различные типы расширяющихся со временем структур разрывов: быстрых и медленных магнитозвуковых структур и альвеновских структур. При умеренной амплитуде быстрые и медленные магнитозвуковые структуры типичны для теории бездиссипативных разрывов. Установлено, что вследствие исчезновения дисперсии для коротких волн при некоторых начальных данных происходит опрокидывание волны, требующее рассмотрения решений с разрывами или включения дополнительных диссипативных или дисперсионных членов в уравнения. При добавлении газодинамической вязкости обнаружена структура типа ударной волны. Исследованы эволюционность этого разрыва и условия на разрыве. Библ. 18. Фиг. 7.