摘要 | 第5-6页 |
Abstract | 第6-7页 |
第一章 绪论 | 第17-25页 |
1.1 太阳风简介 | 第17-19页 |
1.2 磁流体力学数值模型的研究进展 | 第19-21页 |
1.3 行星际背景太阳风数值建模的意义 | 第21-22页 |
1.4 磁流体力学数值建模的一般步骤 | 第22-25页 |
第二章 三维磁流体力学数值模型 | 第25-57页 |
2.1 磁流体力学控制方程 | 第26-33页 |
2.1.1 流体力学方程组 | 第26-27页 |
2.1.2 电磁方程 | 第27页 |
2.1.3 磁流体力学方程组 | 第27-28页 |
2.1.4 理想磁流体力学方程组 | 第28页 |
2.1.5 共转坐标系 | 第28-29页 |
2.1.6 球坐标系下的形式 | 第29-30页 |
2.1.7 球坐标系下无量纲形式 | 第30-33页 |
2.2 数值格式 | 第33-46页 |
2.2.1 TVD Lax-Friedrichs格式 | 第33-38页 |
2.2.2 磁场散度控制 | 第38-39页 |
2.2.3 密度和压强保持正性 | 第39-45页 |
2.2.4 人工粘性 | 第45-46页 |
2.3 网格系统 | 第46-49页 |
2.3.1 六片网格系统 | 第46-48页 |
2.3.2 径向分区 | 第48-49页 |
2.4 边界条件 | 第49-54页 |
2.4.1 特征分析法 | 第49-52页 |
2.4.2 径向分区之间边界 | 第52-53页 |
2.4.3 六片之间的边界 | 第53-54页 |
2.5 程序设计 | 第54-57页 |
2.5.1 Fortran简介 | 第54页 |
2.5.2 MPI并行 | 第54-55页 |
2.5.3 OpenMP并行 | 第55页 |
2.5.4 混合并行方案 | 第55页 |
2.5.5 模型流程图 | 第55-57页 |
第三章 行星际背景太阳风的底部边界条件 | 第57-77页 |
3.1 日冕磁场模型 | 第58-63页 |
3.1.1 日冕光球层磁图 | 第58-59页 |
3.1.2 PFSS模型 | 第59-62页 |
3.1.3 SCS模型 | 第62页 |
3.1.4 磁场的边界条件 | 第62-63页 |
3.2 太阳风速度的经验模型 | 第63-69页 |
3.2.1 太阳风速度和日冕磁场膨胀因子之间的关系 | 第63-64页 |
3.2.2 太阳风速度和冕洞之间的关系 | 第64-65页 |
3.2.3 WSA太阳风经验模型 | 第65-67页 |
3.2.4 太阳风速度的边界条件 | 第67-69页 |
3.3 太阳风的密度和温度 | 第69-72页 |
3.3.1 太阳风密度的观测特征 | 第69-70页 |
3.3.2 太阳风温度的观测特征 | 第70-72页 |
3.4 关于N_0和B_0的估计 | 第72-75页 |
3.4.1 卡尔曼滤波器的原理 | 第72-73页 |
3.4.2 N_0和B_0的滤波处理 | 第73-75页 |
3.5 完备的物理边界条件 | 第75-77页 |
第四章 行星际背景太阳风的模拟 | 第77-105页 |
4.1 行星际背景太阳风主要物理现象的模拟再现 | 第78-86页 |
4.1.1 1AU以内的模拟结果 | 第78-83页 |
4.1.2 前后激波对和流界面 | 第83-84页 |
4.1.3 激波相互作用区 | 第84-85页 |
4.1.4 日球层电流片 | 第85-86页 |
4.2 第23太阳活动周低年2007年背景太阳风的模拟 | 第86-91页 |
4.2.1 2007 年模拟结果展示 | 第86-87页 |
4.2.2 太阳风高速流事件 | 第87-88页 |
4.2.3 行星际磁场极性 | 第88-89页 |
4.2.4 模拟结果定量分析 | 第89-91页 |
4.3 第23至第24太阳活动周背景太阳风的模拟 | 第91-105页 |
4.3.1 边界条件自由参数取值 | 第91-95页 |
4.3.2 数值模拟结果 | 第95-105页 |
第五章 总结 | 第105-109页 |
5.1 磁流体力学数值模型总结 | 第105-106页 |
5.2 背景太阳风模拟结果总结 | 第106-108页 |
5.3 数值模型的问题和展望 | 第108-109页 |
参考文献 | 第109-120页 |
致谢 | 第120-121页 |
作者简介 | 第121页 |