| 不同界面组分分布对Richtmyer-Meshkov不稳定性的影响 |
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| 引用本文： | 张升博,张焕好,陈志华,郑纯.不同界面组分分布对Richtmyer-Meshkov不稳定性的影响[J].物理学报,2023(10):248-261. |
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| 作者姓名： | 张升博 张焕好 陈志华 郑纯 |
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| 作者单位： | 1. 南京理工大学,瞬态物理国家重点实验室;2. 南京理工大学机械工程学院 |
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| 基金项目： | 国家自然科学基金(批准号:12072162,12102196)；;江苏省自然科学基金(批准号:BK20210322)；;中国博士后科学基金(批准号:2022M711642)；;江苏省研究生科研与实践创新计划项目(批准号:KYCX22＿0492)资助的课题~~； |
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| 摘 要： | 基于二维非定常Euler方程,对平面激波与不同界面组分分布下氦气气柱作用过程所引起的Richtmyer-Meshkov不稳定性现象进行了数值模拟,探讨了激波冲击轻质气柱后气柱界面形态的演变及流场波系结构,定量分析了气柱特征尺度(气柱长度、高度和中轴宽度)和气柱体积压缩率随时间变化.此外,结合流场压强、速度、环量和气体混合率,多角度分析了激波驱动界面气体混合的流动机制,获得了不同界面组分分布对界面不稳定性的影响.结果表明,随着气柱界面从完全扩散界面向间断界面的过渡,界面两侧的声反射系数随之增大,使入射激波与气柱界面的作用由常规透射转变为非常规透射,反射激波逐渐加强,透射激波逐渐减弱,使得Richtmyer-Meshkov不稳定性随之增强;同时,界面两侧阿特伍德数的增大,加强了Rayleigh-Taylor不稳定性和Kelvin-Helmholtz不稳定性的发展.此外,界面不稳定性的加强使得流场环量增大,导致气体混合率的增长速率随之升高.
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| 关 键 词： | Richtmyer-Meshkov不稳定性 间断界面 扩散界面 氦气柱 激波 |
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