SciELO - Scientific Electronic Library Online

 
vol.28 número1Límite hidroestático para el proceso de exclusión con saltos largos: caso super-difusivoModelación predictiva de siniestros en seguros de no vida índice de autoresíndice de materiabúsqueda de artículos
Home Pagelista alfabética de revistas  

Servicios Personalizados

Revista

Articulo

Indicadores

Links relacionados

  • No hay articulos similaresSimilares en SciELO

Compartir


Revista de Matemática Teoría y Aplicaciones

versión impresa ISSN 1409-2433

Rev. Mat vol.28 no.1 San José ene./jul. 2021

http://dx.doi.org/10.15517/rmta.v28i1.42135 

Artículo

Simulation of multiple plasma eddies in 2D

Simulación de torbellinos múltiples de plasma en 2D

Daniel Alvarado1 

Francisco Frutos-Alfaro2 

1Costa Rica High Technology Center; San José; Costa Rica; dalvarado@cenat.ac.cr

2University of Costa Rica; School of Physics and Space Research Center; San José; Costa Rica; frutos@fisica.ucr.ac.cr

Abstract

In this contribution, we present the simulations of convective plasma cells of the Sun in two dimensions. With a simple stream function, it is possible to visualize multiple n × n convective cells. To obtain the simulation, we solve the magnetic diffusion equation with a fourth order scheme. Some applications for this simulations are also presented.

Keywords: plasmas; MHD; computer simulation.

Resumen

En esta contribución, presentamos las simulaciones de células de plasma convectivo del Sol en dos dimensiones. Con una función de flujo simple, es posible visualizar múltiples celdas convectivas n × n. Para obtener la simulación, resolvemos la ecuación de difusión magnética con un esquema de cuarto orden. También se presentan algunas aplicaciones para estas simulaciones.

Palabras clave: plasmas; MHD; simulaciones por computadora.

Mathematics Subject Classification: 82D10, 76W05, 37M05.

Ver contenido complete en PDF.

Acknowledgements

Thanks to the referees for their constructive and valuable observations that allowed an improvement of the manuscript.

References

D, Alvarado; A, De la Ossa; F, Frutos-Alfaro; E, Meneses. Parallelization of a magnetohydrodynamics model for plasma simulation, IEEE 38th Central America and Panama Convention, San Salvador, 2018, pp. 1-6. Doi: 10.1109/CONCAPAN.2018.8596448 [ Links ]

C, Birdsall; A, Langdon. Plasma Physics via Computer Simulation, Series in Plasma Physics and Fluid Dynamics, CRC Press, Boca Raton FL, 2004. Doi: 10.1201/9781315275048 [ Links ]

R, Carboni; F, Frutos-Alfaro. PCell: a 2D program for visualizing convective plasma cells, Computing in Science and Engineering 6(2014) no. 4, 101-104. Doi: 10.1109/MCSE.2004.18 [ Links ]

R, Carboni; F, Frutos-Alfaro. Computer simulation of convective plasma cells, Journal of Atmospheric and Solar-Terrestrial Physics, 67(2015), no. 17-18, 1809-1814. Doi: 10.1016/j.jastp.2004.11.014 [ Links ]

W,M,Elsasser. Hydromagnetic dynamo theory, Reviews of Modern Physics 28(1956) no. 2, 135-163. Doi: 10.1103/RevModPhys.28. 135 [ Links ]

A, Jafari; E, Vishniac. Introduction to magnetic reconnection, arXiv, 2018. http://arxiv.org/abs/1805.01347 Links ]

E,N,Parker. Kinematical hydromagnetic theory and its application to the low solar photosphere, Astrophysical Journal, 138(1963), 552-575. Doi: 10.1086/147663 [ Links ]

V,S, Titov; G, Hornig; P, Démoulin. Theory of magnetic connectivity in the solar corona, Journal of Geophysical Research: Space Physics 107(2002), no. A8, 1-13. Doi: 10.1029/2001JA000278 [ Links ]

A, ud-Doula; J,O, Sundqvist; S,P, Owocki; V, Petit; R,H,D, Townsend. First 3D MHD simulation of a massive-star magnetosphere with application to Hα emission from θ 1 Ori C, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society 428(2013) no. 3, 2723-2730. Doi: 10.1093/mnras/sts246 [ Links ]

N,O,Weiss.The Expulsion of magnetic flux by eddies, Proceedings of the Royal Society A (1966), 310-328. Doi: 10.1098/rspa.1966.0173 [ Links ]

Recibido: 07 de Agosto de 2020; Revisado: 22 de Octubre de 2020; Aprobado: 30 de Octubre de 2020

Creative Commons License This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License