【摘要】：近年來(lái),等離子體中的各種非線性波動(dòng)現(xiàn)象引起人們的廣泛注意和深入研究。最早出現(xiàn)在海洋上的怪波現(xiàn)象,掀起了各個(gè)科學(xué)領(lǐng)域科研工作者的研究熱潮。怪波現(xiàn)象不僅引起海洋學(xué)家的密切觀測(cè),更由于其頻繁地出現(xiàn)于其他科學(xué)領(lǐng)域,引發(fā)眾多學(xué)術(shù)領(lǐng)域科研者對(duì)怪波現(xiàn)象進(jìn)行深入探知,以便對(duì)“怪波”這一危害性極強(qiáng)的非線性波動(dòng)過(guò)程進(jìn)行有效的預(yù)防。本論文主要以磁流體力學(xué)為理論基礎(chǔ),用等離子體中的非線性波動(dòng)方程組為模型,通過(guò)約化攝動(dòng)方法,分別推導(dǎo)得到了用來(lái)描述復(fù)雜等離子體系統(tǒng)中怪波的非線性薛定諤方程(NLSE)和科特韋格-德弗里斯(KdV)方程。我們利用數(shù)值模擬的方法,研究了復(fù)雜等離子體中電子的非廣延分布對(duì)怪波、Kuznetsov-Ma(K-M)呼吸子、Akhmediev(AB)呼吸子、亮孤立子以及孤立波傳播特征的影響。從而對(duì)復(fù)雜等離子體系統(tǒng)中怪波的寬度、最大振幅等的傳播特性,有了基本的了解。本論文主要研究?jī)?nèi)容如下:1.研究了含有超熱電子-正電子-離子的復(fù)雜等離子體系統(tǒng)中的怪波。首先利用約化攝動(dòng)法推導(dǎo)得到以多組分等離子體為模型的NLSE,接著討論了不同的系統(tǒng)參數(shù)對(duì)該系統(tǒng)怪波解的影響,最終得到怪波的寬度(最大振幅的1/e)和最大振幅隨著系統(tǒng)參數(shù)的變化。2.探討了電子的非廣延分布對(duì)等離子體系統(tǒng)中怪波、K-M呼吸子、AB呼吸子傳播特征的重要影響,并進(jìn)一步分析了其他系統(tǒng)參數(shù)對(duì)怪波、K-M呼吸子、AB呼吸子、亮孤立子和暗孤立子等幾種非線性波的影響。3.討論了復(fù)雜多組分熱等離子體中(1+1)維非線性離子聲孤波傳播特性受電子的q-nonextensive分布的影響。以磁流體力學(xué)方程組為出發(fā)點(diǎn),通過(guò)約化攝動(dòng)方法,推導(dǎo)得到用來(lái)描述(1+1)為非線性離子聲孤波運(yùn)動(dòng)過(guò)程的KdV方程。與此同時(shí),還探討了等離子體系統(tǒng)參數(shù)和電子的q-nonextensive分布對(duì)非線性離子聲孤波的傳播特征、振幅、寬度存在的重要影響。
【學(xué)位授予單位】：西北師范大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：O53
【圖文】：

不同情況下非線性色散關(guān)系m=m(k)的比較

Ｔｈｅ邋ｗａｖｅ邋ｎｕｍｂｅｒ邋ｋ逡逑圖３－３超熱電子和正電子對(duì)色散關(guān)系的影響逡逑由圖３－３可以看出，《隨％的增大而減��；另一方面，當(dāng)心在0．0１到0．１之間逡逑時(shí)，？隨心的增大而增大，但是，當(dāng)心在0．１到０．１２之間時(shí)，《隨＆的X棿蠖義霞跣　Ｓ紗絲芍�，灾q飧魷低持諧鵲繾雍駝繾傭苑竅咝隕⒐叵蕩嬖謚匾板義舷�。辶x隙雜諳低巢問(wèn)牟煌擔(dān)核俁齲碩圓ㄊ粒旱謀浠繽跡常礎(chǔ)跡常丁Ｓ賞煎義希常礎(chǔ)ⅲ常島停常犢芍�，群藗R人娌ㄊ腦黽傭跣�。与此同时，矄�(wèn)�、ｖ、Ａ．、＼、辶x希停ザ勻核俁鵲撓跋煊行└叢�。淤p跡常純芍�，存哉浕鸽h俳綺ㄊ保鈴澹煎澹煎義鮮�，群藗R人媯腦齟蠖跣�，但蕢q薄鍪保核俁人媯戀腦齟蠖齟�。对辶x嫌誆問(wèn)齠勻核俁鵲撓跋煲部傻貿(mào)魷嗨平崧�。这钡a鞫雜誆煌ㄊ湯胱印⒌玨義獻(xiàn)�、正道`傭勻核俁鵲撓跋焓遣煌�。哇E常得杌嫻氖竊諶核俁群筒ㄊ耐枷裰繡義喜煌模停齙畝員取＝峁礱鰨孀爬胱游露鵲納擼核俁仍黽�。但薁楷超辶x先鵲繾雍駝繾擁奈露榷勻核俁齲Φ撓跋旖細(xì)叢�。辶x希危蹋臃匠蹋ǎ常梗┑納⑾凳校椋兀粒海┧嫻壤胱猶宀問(wèn)ǎ�、ｖ�

本文編號(hào)：2713270