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混沌动力学方法在等离子体尾迹流场研究中的应用

李俊峰 曹金祥 张传宝 宋法伦

混沌动力学方法在等离子体尾迹流场研究中的应用

李俊峰, 曹金祥, 张传宝, 宋法伦
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  • 用混沌动力学方法对多道扫描静电探针的离子饱和电流信号进行分析,研究了等离子体尾迹流场.通过对相关维、Renyi熵和最大Lyapunov指数的分析,得到了近尾流场的分层结构.利用最大Lyapunov指数,观测到了在x>10D以后的远尾流场与自由流场相似.结合探针信号的自相关函数,研究流场湍流结构,发现近尾可能存在大涡拟序结构,而在远尾则没有湍流.观察到了流场具有一定的间歇特征,认为这种间歇性与湍流有关.结果还表明,混沌动力学的分析方法对信号中非周期成分十分敏感,在研究等离子体尾迹流场这一类非线性系统时,它具有明显的优越性
    • 基金项目: 中国科学院院长基金 (批准号 :5 77)资助的课题
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出版历程
  • 收稿日期:  2001-10-08
  • 修回日期:  2001-12-03
  • 刊出日期:  2005-05-30

混沌动力学方法在等离子体尾迹流场研究中的应用

  • 1. 中国科学技术大学近代物理系,合肥230027
    基金项目: 

    中国科学院院长基金 (批准号 :5 77)资助的课题

摘要: 用混沌动力学方法对多道扫描静电探针的离子饱和电流信号进行分析,研究了等离子体尾迹流场.通过对相关维、Renyi熵和最大Lyapunov指数的分析,得到了近尾流场的分层结构.利用最大Lyapunov指数,观测到了在x>10D以后的远尾流场与自由流场相似.结合探针信号的自相关函数,研究流场湍流结构,发现近尾可能存在大涡拟序结构,而在远尾则没有湍流.观察到了流场具有一定的间歇特征,认为这种间歇性与湍流有关.结果还表明,混沌动力学的分析方法对信号中非周期成分十分敏感,在研究等离子体尾迹流场这一类非线性系统时,它具有明显的优越性

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