【摘 要】
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近年来,人们对等离子体的众多特性进行了多方面的深入研究。在等离子体的众多特性中,人们较为关注其非线性集体行为和非线性波动过程。随着人们对等离子体研究的不断深入,等离子体的理论研究成果在材料、能源、实验等离子体、空间等离子体等诸多科研领域中有广泛应用。本论文主要从磁流体力学出发,在三个不同方面对等离子体进行理论研究:1.研究由离子,非广延分布的电子和质子组成的多组分等离子体中（2+1）维非线性离子声
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近年来,人们对等离子体的众多特性进行了多方面的深入研究。在等离子体的众多特性中,人们较为关注其非线性集体行为和非线性波动过程。随着人们对等离子体研究的不断深入,等离子体的理论研究成果在材料、能源、实验等离子体、空间等离子体等诸多科研领域中有广泛应用。本论文主要从磁流体力学出发,在三个不同方面对等离子体进行理论研究:1.研究由离子,非广延分布的电子和质子组成的多组分等离子体中（2+1）维非线性离子声孤波的运动特征。基于磁流体力学的理论,可以得到一组含有非广延分布的电子和质子的多组分等离子体中（2+1）维非线性离子声波的无量纲化方程。利用约化摄动法推导得到描述等离子体中（2+1）维非线性离子声波所满足的Kadomtsevv-Petviashvili（KP）方程及其孤立波解。最后,利用数学软件进行数值模拟,给出不同系统参数对（2+1）维非线性离子声波的非线性特征及孤波波形、孤立波振幅和孤立波宽度的重要影响。2.同时,考虑了大振幅下多组分等离子体中非线性离子声波的运动特征。在无量纲化方程的基础下,利用Sagdeev势方法推导得到方程的二维自治系统、Sagdeev势方程和Sagdeev势函数。最后,利用数学软件进行数值模拟,得到不同的系统参数对（2+1）维非线性离子声波的系统相图、Sagdeev势能和孤波波形均有重要影响。3.以理想MHD模型为理论出发点,研究等离子体中瑞利泰勒不稳定性在重力影响下,随着多种系统参数的演化规律。依据数值模拟方法,着重考察初始扰动速度振幅、扰动振幅以及等离子体密度等因素对瑞利泰勒不稳定性的重要影响。
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