Ausgegangen wurde von einem Dynamomodell ganzer Sphäre von Weißhaar, bei dem bestimmte Kombinationen der Tensorelemente unter Vernachlässigung der differentiellen Rotation vielversprechende Schmetterlingsdiagramme produzierte (1982 Fig. 3b). Jedoch war die Überlegung, die induktiven Effekte auf der Sonne ganz einem a-Effekt über die ganze Sphäre zuzuschreiben, physikalisch nicht zufriedenstellend. Ein Modell mit differentieller Rotation und Positionierung der Effekte in der WKZ wurde von Prautzsch (1999) gerechnet, dabei wurde auf die anisotropen Tensorelemente verzichtet, was leider auch die Form der Schmetterlingsdiagramme entgegen der Beobachtung veränderte.
In der vorliegenden Arbeit ist es gelungen, die Erkenntnisse und Ergebnisse aus beiden Arbeiten so zu verwenden, dass die guten Ergebnisse beider Arbeiten sich addieren.
Das jetzige Modell berücksichtigt ein realistisches Rotationsgesetz für die differentielle Rotation, wie durch die Helioseismologie beobachtet, und legt dabei die turbulenten Induktionseffekte in die WKZ. Es wird ein a²w-Dynamomodell gerechnet. Die Anisotropie des a-Tensors wird zunächst von Weißhaar übernommen. Die turbulente Diffusion wird über den ganzen Simulationsbereich konstant gesetzt.
In verschiedenen Untersuchungen wurde einmal vom Weißhaar-Modell ausgehend schrittweise ein realistisches Rotationsgesetz in das Modell eingebracht. Auf einem anderen Weg wurde schrittweise die Schalendicke verringert bzw. der untere Rand angehoben, so dass die induktiven Effekte bis hin zur WKZ beschränkt wurden.
Im Laufe der einzelnen Schritte stellte sich heraus, dass weder mit Schale noch mit differentieller Rotation im eingeschlagenen Weg ein gewünschter Magnetfeldzyklus simuliert werden konnte und schon gar nicht mit beiden Bedingungen. In beiden Wegen führte die Kombination zu polwärts laufenden Dynamowellen. Die verschiedenen Wege machten deutlich, dass der Einfluss der Schalendicke erheblich stärker war als der der differentiellen Rotation, die im Verhältnis zu den anisotropen Anteilen schwach war.
Andere Werte für die anisotropen Anteile des Tensors wurden untersucht. Größenordnungen, Größenverhältnisse und Vorzeichen wurden auf ihren Einfluss hin begutachtet und ausgewertet.
So wurde ein Modell gefunden, das von den Vorzeichen der anisotropen Anteile her einem zunächst weniger beachteten Modell von Weißhaar (1982 Fig. 4a) glich. Das Modell wurde zuerst ausser Acht gelassen, da der Aktivitätsgürtel in zu hohen Breiten lag. Dieses Modell besaß jedoch bereits die gewünschte Laufrichtung. Die Kombination der anisotropen Anteile in verschiedenen Verhältnissen und Größenordnungen hatte große Auswirkungen. So wurden erneut Ergebnisse gefunden, die in ihrer Form dem beobachteten Schmetterlingsdiagramm nahekamen.
Die Simulationen zeigten allerdings, dass die so gefundenen anisotropen Anteile die differentielle Rotation in ihrer Wirkung bei weitem übertrafen. Bei geringeren Größenordnungen für a(1) und a(4) im Verhältnis zu a(0) wird der Einfluss der differentiellen Rotation spürbar und dann eher störend.
Bei dominanter differentieller Rotation beginnt das Vorzeichen der kritischen Dynamozahl eine bedeutende Rolle zu spielen. So kann zum Beispiel das Vorzeichen der kritischen Dynamozahl den Unterschied zwischen Oszillation und stationärem Dynamomodell ausmachen, wenn gilt RW/Ra > 30. Bei Oszillation stellt sich mit starkem Einfluss der differentiellen Rotation, die schon bei Prautzsch (1999) erkannte typische Nierenform des Schmetterlingsdiagrammes dar.
Der anisotrope
Tensor war jedoch der richtige Weg und so kann jetzt mit Abb.: 4.5.2. ein zufriedenstellendes Dynamomodell vorgezeigt
werden. Bei dem allerdings die
Frequenz der Oszillation mit w ~ 100 noch deutlich
zu hoch liegt.
Erst das gemeinsame Wirken der anisotropen Anteile a(1) und a(4) konnte Oszillation und den gewünschten Lauf der Dynamowelle erzeugen. Die Größenordnung und das Verhältnis von a(1) zu a(4) untereinander sind die wichtigen Größen in der vorliegenden Arbeit. Mit ihnen kann in begrenztem Maße die Oszillationsfrequenz, die Lage des Aktivitätsgürtels und die Neigung der Laufrichtung eingestellt werden.