磁流体湍流

磁流体湍流（magnetohydrodynamic turbulence），理学-力学-交叉力学-多场耦合力学，导电的、准中性的磁流体中的湍流。微观上，磁流体适用于碰撞主导的流体极限，但许多无碰撞等离子体现象也可以用磁流体来研究，因此，等离子体湍流也可归为磁流体湍流。磁流体湍流广泛存在于地球物理、空间物理和天体物理的研究对象当中，比如地球（类地行星）液态铁核、木星（气态行星）对流区、太阳（恒星）风、太阳（恒星）大气、太阳（恒星）对流区、星际介质、吸积盘等。此外，人工核聚变的装置中也存在磁流体湍流。磁流体湍流的控制方程有三个非线性项，除了流体湍流的非线性惯性力项，还有流动和磁场相互作用而引起的两个非线性项：磁感应方程中的磁感应项和流体运动方程中的洛伦兹力。磁感应项描述流动切割磁力线，使得磁场增加，而洛伦兹力则调整流动，进而调整磁场，达到饱和状态。与流体湍流相同，磁流体湍流在雷诺数很大时出现。除了雷诺数，磁流体中还有一个重要的无量纲数，即磁雷诺数。式中为特征速度，为特征长度，为磁扩散系数。磁雷诺数表示磁感应方程中磁感应项和磁扩散项之比。此外，磁流体中还有磁普朗特数。