【摘要】：太陽(yáng)耀斑是太陽(yáng)大氣中發(fā)生的強(qiáng)烈爆發(fā)現(xiàn)象,短時(shí)間內(nèi)釋放出大量的能量.太陽(yáng)耀斑對(duì)地球大氣和人類生活有著巨大的影響.對(duì)耀斑而言,目前的研究方式主要集中在觀測(cè)研究和數(shù)值模擬研究,通過(guò)求解磁流體力學(xué)方程組研究太陽(yáng)活動(dòng)現(xiàn)象,但直接計(jì)算解析解非常困難.本文采用有限差分方法求磁流體力學(xué)方程組,并用CANS代碼進(jìn)行數(shù)值求解,研究太陽(yáng)耀斑對(duì)大氣加熱的影響,以及耀斑通過(guò)磁重聯(lián)進(jìn)行等離子體運(yùn)動(dòng)和加熱的過(guò)程.主要內(nèi)容如下:首先,我們簡(jiǎn)單敘述了耀斑、日冕物質(zhì)拋射和磁重聯(lián)的基本知識(shí),詳細(xì)介紹了耀斑的研究背景、研究意義以及耀斑數(shù)值模擬的研究進(jìn)展.其次,我們模擬了耀斑的加熱和動(dòng)力學(xué)演化過(guò)程.通過(guò)修正的Lax-Wendroff差分方法和Roe格式差分方法,進(jìn)行了一維數(shù)值模擬.在我們的模擬中,耀斑環(huán)路的長(zhǎng)度、加熱開始的時(shí)刻和加熱持續(xù)時(shí)間均取自觀測(cè)結(jié)果.我們對(duì)耀斑環(huán)路的橫截面積函數(shù)、過(guò)渡區(qū)的分辨率以及對(duì)稱加熱函數(shù)進(jìn)行了修改,使得模擬結(jié)果與觀測(cè)現(xiàn)象更加貼近.我們對(duì)耀斑加熱的演化圖進(jìn)行了分析,數(shù)值模擬結(jié)果可以合理地描述耀斑加熱和演化的物理特征,顯示了耀斑加熱、色球的蒸發(fā)和凝結(jié)形成及發(fā)展.然后,我們模擬研究了耀斑中磁重聯(lián)過(guò)程.通過(guò)使用修正的Lax-Wendroff差分方法,進(jìn)行了二維數(shù)值模擬.將觀測(cè)值作為模擬中的初始參數(shù),考慮重力項(xiàng),并細(xì)化網(wǎng)格分布,得到數(shù)值模擬演化圖.從模擬結(jié)果可以看出,在耀斑能量開始釋放的過(guò)程中,磁拱上方有明顯的Y型磁位型電流片.當(dāng)電流片變得薄且長(zhǎng),就會(huì)形成一個(gè)X型磁位形,出現(xiàn)磁力線重聯(lián)現(xiàn)象.隨著耀斑環(huán)頂?shù)入x子溫度的升高,在環(huán)頂產(chǎn)生明亮的軟X射線環(huán),這個(gè)模擬結(jié)果與觀測(cè)現(xiàn)象一致.最后,總結(jié)全文并給出了本文的創(chuàng)新、展望和需要完善之處.
【學(xué)位授予單位】：云南師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2019
【分類號(hào)】：P182.52
【圖文】：

+12( )[ 2( ) + 1]. (2.3.1)其中 表示色球?qū)拥臏囟? 表示日冕的溫度, 表示色球過(guò)渡區(qū)的高度.圖2.1顯示了我們?cè)诔跏紬l件下的溫度、密度、壓強(qiáng)和速度.10

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本文編號(hào)：2762159