电场驱动的日冕数值模拟中时变边界条件研究

摘要：

时变边界条件的处理对于数据驱动的日冕太阳风建模研究十分重要.本文基于特征边界条件,将松弛型无反射边界处理应用到三维磁流体力学(Magnetohydrodynamics,MHD)方程中,发展出一种自洽的、以切向电场作为数据驱动的时变边界条件,并将其应用于时变日冕太阳风的模拟中.为验证该时变边界条件的有效性,本文连续模拟研究了 2187-2189三个卡林顿周的日冕太阳风结构.通过将模拟结果与SOHO、STEREO等卫星的观测结果进行对比研究,发现基于该时变边界条件的日冕太阳风的模拟可以较好地反映出日冕太阳风的大尺度结构及其演化过程,且模拟得到的太阳风参数与卫星观测结果较为吻合.说明本文所发展的时变边界条件可以有效地模拟数据驱动的时变日冕太阳风.

关键词：日冕、磁流体力学、边界条件、电场驱动

所属期刊栏目：66

分类号：P353(空间物理)

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金;国家自然科学基金

在线出版日期：2023-10-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共17页

页码：4009-4025