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研究生:林敏德
研究生(外文):Min-Der Lin
論文名稱:日側磁層頂之Kelvin-Helmholtz不穩定性研究
論文名稱(外文):A Study on the dayside magnetopause of Kelvin-Helmholtz instabilities
指導教授:呂凌霄
指導教授(外文):Ling-Hsiao Lyu
學位類別:碩士
校院名稱:國立中央大學
系所名稱:太空科學研究所
學門:自然科學學門
學類:天文及太空科學學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1996
畢業學年度:84
語文別:中文
論文頁數:35
中文關鍵詞:不穩定性速度切
外文關鍵詞:instablityvelocity shear
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當行星際磁場為北向時,在日側磁層頂近赤道區,常可觀測到K-H不穩定
性所形成之表面波擾動。本論文先在最簡單、最理想的條件下,簡單的推
導了,切不連續面上,表面波之K-H不穩定的線性成長率。並進一步利用
電腦數值模擬,研究K-H不穩定在較複雜的條件下,線性成長與非線性發
展之過程。模擬研究結果顯示,由於日側磁層頂兩側電漿密度、壓力、磁
場大小、與 plasma beta等值相差甚大,因此在赤道區沿晨昏方向傳播之
K-H波,會在日側磁層頂形成鋸齒狀之大振幅表面波結構,而不易進一步
發展為寬厚之渦流混合區邊界層。此外模擬結果也顯示,只要日側磁層頂
上之K-H波傳播方向與該處地球磁場之夾角不完全等於90,就可產生沿地
球磁場 傳播之地磁微脈動波。

Kelvin-Helmholtz(K-H) instabilities are often observed at the
dawn-dusk flanks of the magnetopause during northward IMF
(Interplanetary magnetic field). In this thesis study, we first
derive the linear growth rate of surface wave of K-H
instablities on a tangential discontinuity(TD) under simple and
ideal conditions.We then use numerical simulation model to
study the linear growth of the K-H instabilities under more
general conditions. The K-H waves are low frequency surface
waves. They can grow and become unstable under certain
conditions. From the theoretical derivation and numerical
results, we conclude that the K-H instablity is easier to occur
at the dawn-dusk flank of the magnetopause when a surface wave
perturbation propagates nearly perpendicular to the local Earth
magnetic field. Simulation results of nonlinear developments of
K-H instabilities at dayside magnetopauseshow a large amplitude
zigzag structure of surface ave without vortex formations.The
absence of thick layer of vortex structure is due to the large
gradient of plasma density,plasma pressure, plasma beta, and
magnitude of magnetic across the dayside magnetopause.
Simulation results also indicate that field-aligned propagating
magnetic micro plusations can be generated by K-H waves at
dayside magnetopause, if surface waves produced by K-H
instablities propagate not exactly perpendicular to the local
earth's magnetic field.

QRCODE
 
 
 
 
 
                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                               
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