🗊Презентация Гидродинамика Солнца. (Лекция 6)

Категория: Физика
Нажмите для полного просмотра!
Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №1Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №2Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №3Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №4Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №5Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №6Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №7Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №8Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №9Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №10Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №11Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №12Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №13Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №14Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №15Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №16Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №17Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №18Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №19Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №20Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №21Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №22Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №23Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №24Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №25Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №26Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №27Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №28Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №29Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №30Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №31Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №32Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №33Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №34Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №35Гидродинамика Солнца. (Лекция 6), слайд №36

Содержание

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Гидродинамика Солнца. (Лекция 6). Доклад-сообщение содержит 36 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации


Слайд 1





Гидродинамика Солнца
Лекция 6
Описание слайда:
Гидродинамика Солнца Лекция 6

Слайд 2





Дифференциальное вращение Солнца на поверхности
По пятнам (Newton & Nunn, 1951):
θ = π/2 – ψ   ― коширота (полярный угол),
Ω0 = 2.90 × 10– 6 ― угловая скорость          на экваторе,
b = 0.19
Описание слайда:
Дифференциальное вращение Солнца на поверхности По пятнам (Newton & Nunn, 1951): θ = π/2 – ψ ― коширота (полярный угол), Ω0 = 2.90 × 10– 6 ― угловая скорость на экваторе, b = 0.19

Слайд 3





Дифференциальное вращение Солнца на поверхности
По Допплеру (Howard et al., 1983):
θ = π/2 – ψ ― коширота (полярный угол),
Ω0 = 2.87 × 10– 6 ― угловая скорость          на экваторе,
b = 0.12,
c = 0.17
Описание слайда:
Дифференциальное вращение Солнца на поверхности По Допплеру (Howard et al., 1983): θ = π/2 – ψ ― коширота (полярный угол), Ω0 = 2.87 × 10– 6 ― угловая скорость на экваторе, b = 0.12, c = 0.17

Слайд 4





Дифференциальное вращение Солнца на поверхности
Сплошная линия – Допплер, штриховая – пятна
Описание слайда:
Дифференциальное вращение Солнца на поверхности Сплошная линия – Допплер, штриховая – пятна

Слайд 5





Дифференциальное вращение Солнца по данным гелиосейсмологии
Описание слайда:
Дифференциальное вращение Солнца по данным гелиосейсмологии

Слайд 6






Элементы теории дифференциального вращения
Описание слайда:
Элементы теории дифференциального вращения

Слайд 7





Дифференциальное вращение ―  результат взаимодействия конвекции и вращения
А. И. Лебединский (1941):                        сила Кориолиса воздействует на конвективную турбулентность;                  в свою очередь, турбулентность возмущает вращение и делает его неоднородным
Описание слайда:
Дифференциальное вращение ― результат взаимодействия конвекции и вращения А. И. Лебединский (1941): сила Кориолиса воздействует на конвективную турбулентность; в свою очередь, турбулентность возмущает вращение и делает его неоднородным

Слайд 8





Уравнение Навье – Стокса
Описание слайда:
Уравнение Навье – Стокса

Слайд 9





Приближение неупругости (anelastic approximation).
Разделение средней и флуктуирующей составляющих поля скоростей
Описание слайда:
Приближение неупругости (anelastic approximation). Разделение средней и флуктуирующей составляющих поля скоростей

Слайд 10





Усредненное уравнение   Навье – Стокса
Описание слайда:
Усредненное уравнение Навье – Стокса

Слайд 11





Усредненное уравнение   Навье – Стокса
Описание слайда:
Усредненное уравнение Навье – Стокса

Слайд 12





Усредненная скорость              в сферических координатах
Описание слайда:
Усредненная скорость в сферических координатах

Слайд 13





Азимутальная компонента усредненного уравнения         Навье – Стокса
Описание слайда:
Азимутальная компонента усредненного уравнения Навье – Стокса

Слайд 14





Азимутальная компонента усредненного уравнения         Навье – Стокса
Описание слайда:
Азимутальная компонента усредненного уравнения Навье – Стокса

Слайд 15





Азимутальная компонента усредненного уравнения         Навье – Стокса
Описание слайда:
Азимутальная компонента усредненного уравнения Навье – Стокса

Слайд 16





Диссипативные  и недиссипативные потоки момента импульса
Основная причина неоднородности вращения ― Λ-эффект: присутствие ненулевого турбулентного потока момента импульса в однородно вращающейся среде                         (А. И. Лебединский, 1941)
Такой поток может возникать при ненулевых значениях Qφr и Qφθ
Описание слайда:
Диссипативные и недиссипативные потоки момента импульса Основная причина неоднородности вращения ― Λ-эффект: присутствие ненулевого турбулентного потока момента импульса в однородно вращающейся среде (А. И. Лебединский, 1941) Такой поток может возникать при ненулевых значениях Qφr и Qφθ

Слайд 17





Установившийся режим вращения
Дифференциальное вращение  баланс между недиссипативным потоком момента импульса и потоком, обусловленным турбулентной вязкостью (eddy viscosity); при таком балансе дивергенция полного потока = 0     (вектор потока соленоидален, хотя сам поток может быть и ненулевым)
Описание слайда:
Установившийся режим вращения Дифференциальное вращение  баланс между недиссипативным потоком момента импульса и потоком, обусловленным турбулентной вязкостью (eddy viscosity); при таком балансе дивергенция полного потока = 0 (вектор потока соленоидален, хотя сам поток может быть и ненулевым)

Слайд 18





Меридиональная циркуляция
Описание слайда:
Меридиональная циркуляция

Слайд 19





Азимутальная компонента ротора уравнения Навье – Стокса для усредненного течения
Описание слайда:
Азимутальная компонента ротора уравнения Навье – Стокса для усредненного течения

Слайд 20





Уравнение для меридиональной циркуляции
Описание слайда:
Уравнение для меридиональной циркуляции

Слайд 21





Источники меридиональной циркуляции
Описание слайда:
Источники меридиональной циркуляции

Слайд 22





Разрешение загадки числа Тейлора
Описание слайда:
Разрешение загадки числа Тейлора

Слайд 23





Наблюдения меридиональной циркуляции
Допплеровские измерения на поверхности: течение от экватора к полюсу с максимальной скоростью ~ 10 м/с
(гелиосейсмология: это течение прослежено до глубин ~ 12 Мм) 
                                 +
Нестационарное течение с меньшими скоростями, сходящееся к широте с максимальной частотой пятнообразования (широта меняется с циклом активности)
Описание слайда:
Наблюдения меридиональной циркуляции Допплеровские измерения на поверхности: течение от экватора к полюсу с максимальной скоростью ~ 10 м/с (гелиосейсмология: это течение прослежено до глубин ~ 12 Мм) + Нестационарное течение с меньшими скоростями, сходящееся к широте с максимальной частотой пятнообразования (широта меняется с циклом активности)

Слайд 24





Происхождение бароклинного источника меридиональной циркуляции
Анизотропия турбулентной температуропроводности       (χ║ > χ)  полюса чуть теплее экватора. Для разрешения «загадки числа Тейлора» требуется, чтобы два источника циркуляции (действующие противоположно друг другу) были одного порядка. Нужна разность температур ~ 1 К.
Описание слайда:
Происхождение бароклинного источника меридиональной циркуляции Анизотропия турбулентной температуропроводности (χ║ > χ)  полюса чуть теплее экватора. Для разрешения «загадки числа Тейлора» требуется, чтобы два источника циркуляции (действующие противоположно друг другу) были одного порядка. Нужна разность температур ~ 1 К.

Слайд 25





Вычисление напряжений Рейнольдса
Описание слайда:
Вычисление напряжений Рейнольдса

Слайд 26





Вычисление напряжений Рейнольдса
Описание слайда:
Вычисление напряжений Рейнольдса

Слайд 27





Происхождение Λ-эффекта
Описание слайда:
Происхождение Λ-эффекта

Слайд 28





Происхождение Λ-эффекта
Описание слайда:
Происхождение Λ-эффекта

Слайд 29





Источники Λ-эффекта
Анизотропия турбулентности
Неоднородность турбулентной среды [дает основной вклад уже для τ ≈ 6 (среднее значение по конвективной зоне Солнца) и является определяющей при   τ >> 1] 
 
 Стратификация конвективных зон близка к изэнтропической!  модели не содержат свободных параметров
Описание слайда:
Источники Λ-эффекта Анизотропия турбулентности Неоднородность турбулентной среды [дает основной вклад уже для τ ≈ 6 (среднее значение по конвективной зоне Солнца) и является определяющей при τ >> 1] Стратификация конвективных зон близка к изэнтропической!  модели не содержат свободных параметров

Слайд 30





Заключительный этап построения модели
Расчет эффективных вязкостей и температуропроводностей для вращающейся турбулентной среды
Описание слайда:
Заключительный этап построения модели Расчет эффективных вязкостей и температуропроводностей для вращающейся турбулентной среды

Слайд 31





Общая схема формирования дифференциального вращения
Описание слайда:
Общая схема формирования дифференциального вращения

Слайд 32





Трудности ранних моделей
– Чисто гидродинамические модели:
дифференциальное вращение меньше наблюдаемого
цилиндрическая симметрия Ω
меридиональная циркуляция от полюсов к экватору
– «Чисто» термодинамические модели:
требуется слишком большая дифференциальная температура (противоречащая наблюдениям)
меридиональная циркуляция от полюсов к экватору
– Большое количество свободных параметров
Описание слайда:
Трудности ранних моделей – Чисто гидродинамические модели: дифференциальное вращение меньше наблюдаемого цилиндрическая симметрия Ω меридиональная циркуляция от полюсов к экватору – «Чисто» термодинамические модели: требуется слишком большая дифференциальная температура (противоречащая наблюдениям) меридиональная циркуляция от полюсов к экватору – Большое количество свободных параметров

Слайд 33





Современные модели
Единственный свободный параметр – коэффициент α:
l = αHP
Наилучшие результаты – при 1.5 < α < 2
Описание слайда:
Современные модели Единственный свободный параметр – коэффициент α: l = αHP Наилучшие результаты – при 1.5 < α < 2

Слайд 34





Дифференциальное вращение Солнца по расчетным данным
Описание слайда:
Дифференциальное вращение Солнца по расчетным данным

Слайд 35





Дифференциальное вращение Солнца по данным гелиосейсмологии
Описание слайда:
Дифференциальное вращение Солнца по данным гелиосейсмологии

Слайд 36





Литература
Л.Л. Кичатинов. Дифференциальное вращение звезд. УФН, 175 (5), 457–476, 2005.
Описание слайда:
Литература Л.Л. Кичатинов. Дифференциальное вращение звезд. УФН, 175 (5), 457–476, 2005.



Похожие презентации
Mypresentation.ru
Загрузить презентацию