0104054 - UFA-U 20040044 RIV US eng J - Journal Article
Sotnikov, V. I. - Bauer, B. S. - Leboeuf, B. N. - Hellinger, Petr - Trávníček, Pavel - Fiala, Vladimír
Development of global magnetohydrodynamic instabilities in Z-pinch plasmas in the presence of nonideal effects.
[Vývoj globáních magnetohydrodynamických nestabilit v plazmatu Z-pinče se zahrnutim neideálních efektů.]
Physics of Plasmas. Roč. 11, č. 5 (2004), s. 1897-1907. ISSN 1070-664X. E-ISSN 1089-7674
R&D Projects: GA AV ČR IAB3042106
Institutional research plan: CEZ:AV0Z3042911
Keywords : magnetohydrodynamic instabilities * Z-pinch plasmas
Subject RIV: DG - Athmosphere Sciences, Meteorology
Impact factor: 1.894, year: 2004

The development of global magnetohydrodynamic (MHD) instabilities in Z-pinch plasmas has been studied with a three-dimensional hybrid simulation model. Plasma equilibria without and with axial sheared flow, and with different values of the parameter H, which appears as a coefficient before the Hall term in dimensionless nonideal MHD equations, have been considered. Increasing the parameter H leads to larger simulation growth rates for both m = 0 sausage and m = 1 kink modes. The hybrid simulations do however show that axial sheared flow severely curtails the linear and nonlinear development of both sausage and kink instabilities. In these respects, the hybrid simulations are in qualitative agreement with linear Hall MHD results. Moreover, in the nonlinear stage, long wavelength modes dominate the excited wave spectrum when the parameter H is small. For the larger value of the parameter H, small-scale structures do however develop nonlinearly in the excited wave spectrum at late times

Vývoj globálních magnetohydrodynamických (MHD) nestabilit v plazmatu Z-pinče je simulován v třírozměrném hybridním modelu. Uvažují se rovnovážné stavy s gradientem rychlosti proudění i bez něho, a s různými hodnotami parametru EH, který vystupuje před Hallovým členem v bezrozměrných rovnicích neideální MHD. Roste-li tento parametr roste i zesílení m = 0 a m=1 módů. Avšak hybridní simulace ukazují, že gradient rychlosti axiálního poudění silně omezuje jejich růst jak v lineárním tak nelineárním režimu. V tomto ohledu hybridní simulace souhlasí kvantitativně s výsledky lineární Hallovy MHD. Navíc, v nelineárním stadiu, ve spektru dominují dlouhovlnné módy pokud je EH parametr malý. Při jeho větších hodnotách se však rozvíjejí malé struktury v buzeném spektru později v nelineárním režimu
Permanent Link: http://hdl.handle.net/11104/0011342