Экспериментальное обнаружение блокирования переноса вихрей и волн Россби при МГД-возбуждении квазидвумерных течений во вращающемся цилиндрическом сосуде
А. Е. Гледзер+, Е. Б. Гледзер+, А. A. Хапаев+, О. Г. Чхетиани+*
+Институт физики атмосферы им. Обухова РАН, 119017 Москва, Россия
*Институт космических исследований РАН, 117810 Москва, Россия
Abstract
Проведены эксперименты по возбуждению встречных зональных течений
МГД-методом во
вращающемся цилиндрическом сосуде с коническим дном. Течения возникают в слое
проводящей жидкости, находящейся в поле кольцевых магнитов, при действии
радиального электрического тока. Поля скорости восстанавливаются методом PIV
(Particle Image Velocimetry). В режимах быстрого вращения с тонким слоем
жидкости, когда масштаб Россби-Обухова не превышает характерных размеров сосуда,
возникает система возмущений с почти неподвижными блокированными антициклонами
во внешней части течения и быстро перемещающимися циклонами в основном потоке.
Построена диаграмма режимов в переменных относительных угловых скоростей
усредненного зонального потока и переноса вихрей вокруг оси вращения системы.
Основное внимание уделено результатам для областей диаграммы с медленным
относительно вращающейся системы координат движением вихрей вблизи параметров
для стационарных волн Россби (блокирование циркуляции).
Результаты сравниваются с полученными ранее в аналогичных экспериментах с
использованием метода источников-стоков.