磁场重联是空间和实验室等离子体中常见的一种快尺度物理过程,如太阳风撞击地球磁层、地球磁尾亚暴、托卡马克等离子体破裂等都与磁场重联紧密相关。磁场重联会引起磁场拓扑结构的改变,并伴随着等离子体磁能的释放和等离子体动能的增加。近些年来,人们对于重联理论开展了许多理论和模拟研究。针对空间和实验室中的磁场重联现象,学者们提出了许多可能的触发快速磁场重联的物理机制,最近提出的磁岛链不稳定性就是其中一个。当等离子体系统的磁雷诺数大于一定值时,细长的电流片上就会产生超阿尔芬波不稳定性,电流片断裂从而产生磁岛链。在随后的非线性阶段,小磁岛增长并逐渐融合,导致快速磁场重联的发生。目前,在空间物理和磁约束等离子体中观测到的磁岛链的结构也证明了磁岛链不稳定性引起的快速磁场重联。本论文针对磁岛链不稳定性,采用二维三分量的电阻磁流体模型,数值研究垂直平面驱动流、导向磁场、非对称性磁场结构对磁岛链不稳定性的影响,以数值模拟的方式解释了磁岛链的快速增长机制。第一章,介绍了本论文研究的课题背景,简述了磁场重联的基础理论和重要模型,并介绍了近几十年磁岛链不稳定性的研究进展。第二章,介绍了研究等离子体的三种主要模型:磁流体力学模型(MHD),粒子模拟模型(PIC),及混合模拟模型(Hybrid),简述了每个模型满足的物理方程,适用的条件及优缺点。第三章,采用了电阻MHD模型模拟了垂直平面驱动流对细长电流片演化的影响。具体介绍了本文采用的模拟方法及数值算法等。分别讨论了驱动流的宽度和强度对磁岛链增长的影响。研究表明:存在驱动流时很容易产生磁岛链,垂直重联面的驱动流宽度越大,磁岛链越不稳定,产生小磁岛的个数越多。垂直重联面的驱动流强度越大,重联的速度越快,产生小磁岛的个数越多。第四章,首先通过模拟证明了导向场单独作用时,对磁岛链有抑制作用,然后采用电阻MHD模型研究了垂直平面的驱动流与导向场对磁岛链的共同作用。研究结果表明:导向场与垂直平面的驱动流共同作用时会改变重联过程的对称性。第五章,采用电阻MHD模型模拟了不对称磁场中的磁岛链生长过程,并着重研究了不对称程度对磁岛链生长的影响。研究表明:磁岛在磁场强度较小的一侧增长速度比较快,并且当磁场不对称程度较高时,重联过程较为稳定,不易产生小磁岛。第六章是对本文的总结。