S'abonner

The VKS experiment: turbulent dynamical dynamos - 01/10/08

Doi : 10.1016/j.crhy.2008.07.002 

VKS Collaboration

Sébastien Aumaître a, Michael Berhanu b, Mickael Bourgoin c, Arnaud Chiffaudel a, François Daviaud a, Bérengère Dubrulle a, Stephan Fauve b, Louis Marié a, Romain Monchaux a, Nicolas Mordant b, Philippe Odier c, François Pétrélis b, Jean-François Pinton c, , Nicolas Plihon c, Florent Ravelet a, Romain Volk c
a IRAMIS/SPEC, CEA-Saclay and CNRS (URA2464), 91191 Gif-sur-Yvette, France 
b Laboratoire de physique statistique, CNRS & École normale supérieure, 24, rue Lhomond, 75005 Paris, France 
c Laboratoire de physique de lʼÉcole normale supérieure de Lyon, CNRS & Université de Lyon, 69364 Lyon, France 

Corresponding author.

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’accès au texte intégral de cet article nécessite un abonnement.

pages 13
Iconographies 0
Vidéos 0
Autres 0

Abstract

The VKS experiment studies dynamo action in the flow generated inside a cylinder filled with liquid sodium by the rotation of coaxial impellers (the von Kármán geometry). We report observations related to the self-generation of a stationary dynamo when the flow forcing is symmetric, i.e. when the impellers rotate in opposite directions at equal angular velocities. The bifurcation is found to be supercritical, with a neutral mode whose geometry is predominantly axisymmetric. We then report the different dynamical dynamo regimes observed when the flow forcing is asymmetric, including magnetic field reversals. We finally show that these dynamics display characteristic features of low dimensional dynamical systems despite the high degree of turbulence in the flow. To cite this article: VKS Collaboration, C. R. Physique 9 (2008).

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

Lʼexpérience VKS étudie lʼeffet dynamo dans lʼécoulement de von Kármán engendré dans un cylindre par la contre-rotation des deux turbines coaxiales. Nous décrivons dʼabord lʼapparition et lʼauto-entretien dʼune dynamo statistiquement stationnaire, créée lorsque les turbines sont en contra-rotation exacte. Lʼinstabilité dynamo se développe au travers dʼune bifurcation super-critique avec un mode neutre essentiellement axisymétrique. Nous discutons ensuite lʼobservation de régimes dynamique riches, engendrés lorsque les turbines sont en contra-rotation à des vitesses différentes, cʼest-à-dire en présence dʼune rotation globale de lʼécoulement. Renversements erratiques, oscillations et régimes de bouffées intenses de champ magnétique sont alors observés. Nous montrons que ces comportements, engendrés pour des valeurs voisines des paramètres de contrôle de lʼécoulement, ont des caractéristiques très similaires aux systèmes chaotiques de faible dimensionalité en dépit de la turbulence importante de lʼécoulement. Pour citer cet article : VKS Collaboration, C. R. Physique 9 (2008).

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Keywords : Dynamo, Magnetohydrodynamics, Turbulence

Mots-clés : Dynamo, Magnétohydrodynamique, Turbulence


Plan

Plan indisponible

© 2008  Académie des sciences. Publié par Elsevier Masson SAS. Tous droits réservés.
Ajouter à ma bibliothèque Retirer de ma bibliothèque Imprimer
Export

    Export citations

  • Fichier

  • Contenu

Vol 9 - N° 7

P. 689-701 - septembre 2008 Retour au numéro
Article précédent Article précédent
  • Simple models and time scales in the dynamo effect
  • Philippe Nozières
| Article suivant Article suivant
  • On the peculiar nature of turbulence in planetary dynamos
  • Henri-Claude Nataf, Nadège Gagnière

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’accès au texte intégral de cet article nécessite un abonnement.

Bienvenue sur EM-consulte, la référence des professionnels de santé.
L’achat d’article à l’unité est indisponible à l’heure actuelle.

Déjà abonné à cette revue ?

Mon compte


Plateformes Elsevier Masson

Déclaration CNIL

EM-CONSULTE.COM est déclaré à la CNIL, déclaration n° 1286925.

En application de la loi nº78-17 du 6 janvier 1978 relative à l'informatique, aux fichiers et aux libertés, vous disposez des droits d'opposition (art.26 de la loi), d'accès (art.34 à 38 de la loi), et de rectification (art.36 de la loi) des données vous concernant. Ainsi, vous pouvez exiger que soient rectifiées, complétées, clarifiées, mises à jour ou effacées les informations vous concernant qui sont inexactes, incomplètes, équivoques, périmées ou dont la collecte ou l'utilisation ou la conservation est interdite.
Les informations personnelles concernant les visiteurs de notre site, y compris leur identité, sont confidentielles.
Le responsable du site s'engage sur l'honneur à respecter les conditions légales de confidentialité applicables en France et à ne pas divulguer ces informations à des tiers.


Tout le contenu de ce site: Copyright © 2024 Elsevier, ses concédants de licence et ses contributeurs. Tout les droits sont réservés, y compris ceux relatifs à l'exploration de textes et de données, a la formation en IA et aux technologies similaires. Pour tout contenu en libre accès, les conditions de licence Creative Commons s'appliquent.