ИСТИНА

В работе представлено сравнение хорошо известной модели среднего поля, предложенной Штеенбеком, Краузе и Рэдлером в 1980 г. для описания генерации крупномасштабных полей, и модели Казанцева, описывающей работу мелкомасштабного динамо в неограниченном однородном и изотропном пространстве. Для мелкомасштабного подхода рассматривается субкритический режим низких чисел Рейнольдса, при котором отсутствует быстрая генерация. Этот же режим можно понимать и как процесс, в котором мелкомасштабная генерация остановлена за счет своих внутренних механизмов, что, однако, не мешает в зеркально-асимметричной среде работать крупномасштабной генерации. В рамках разномасштабных подходов двух классических моделей исследуется, чем различаются спектры линейного и нелинейного процесса при подавлении кинетической спиральности, другими словами, проводится анализ классического альфа-квенчинга. В работе проверяется, ведет ли усреднение уравнения индукции по масштабам большим, чем корреляционная длина поля скорости (модель ШКР), к потере каких-либо черт спектра вблизи малых диссипативных масштабов (модель Казанцева). Изучаются различные неклассические варианты квенчинга, использование которых кажется более обоснованным с физической точки зрения, чем стандартное альфа-подавление, но более трудоемким в рамках крупномасштабных моделей, содержащих ограниченную информацию о случайном поле скорости. В частности, рассматривается интегральный квенчинг, при котором сохраняется полная энергия, и спектральный квенчинг, который предполагает сохранение энергии/спиральности в каждой спектральной оболочке, не предполагая их перераспределение по спектру. Предложен вариант нелинейного подавления, основанный на идее баланса полной спиральности (как меры асимметрии), и показана возникающая при этом смена знака кинетической спиральности на больших масштабах. Работа выполнена при поддержке Российским фондом фундаментальных исследований, №18-02-00085 (численный эксперимент) и фондом БАЗИС №18-1-1-77-3 (анализ полученных результатов).