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烧蚀瑞利泰勒(RT)不稳定性增长的准确估计是惯性约束聚变(ICF)的重要研究课题.增大低温电子热传导系数以考虑烧蚀面预热效应时,烧蚀面密度分布得到改善,烧蚀RT不稳定性线性增长率的二维计算值明显降低,与美国利弗莫尔实验室的实验值符合较好.考虑烧蚀面预热效应后,Lindl公式γ=kg/(1+kL)-βkVa与二维计算值有较大偏差.在分析研究发生偏差原因的过程中,发现了预热情况的Atwood数变小致稳现象.在合理近似下,得到了烧蚀RT不稳定性线性增长率的预热致稳公式γ=Akg/(1+AkL)-2kVa.此公式 相似文献
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激光烧蚀瑞利泰勒不稳定性数值研究 总被引:5,自引:4,他引:1
介绍了激光烧蚀流体不稳定性计算程序EUL3D,其计算结果与Takabe 公式、FAST2D程序和LASNEX程序的结果以及日本大阪大学激光烧蚀瑞利—泰勒(RT)不稳定性实验,都较好符合,发现了横向电子热传导烧蚀在长波长扰动的非线性瑞利—泰勒不稳定性演变中起重要作用。在合理近似下,得到了烧蚀RT不稳定性线性增长率的预热致稳公式,此公式除包含了烧蚀对流致稳和密度梯度致稳因素外,还包含了Atwood数变小致稳因素,因此与各种情况的二维计算值都很好符合。 相似文献
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激光和辐射烧蚀引起的Rayleigh-Taylor(R-T)不稳定性是激光聚变的重要研究课题,本文讨论了R-T不稳定性实验的有关要求,在考虑烧蚀致稳的情况下,对特定的塑料薄膜靶用解析公式计算了R-T不稳定性线性发展阶段的积分增长指数随扰动波长、驱动源强度和持续时间的变化。给出某些感兴趣的物理图象,提供的信息可供有关实验和靶设计参考。 相似文献
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给出了不同情况下多种波长的烧蚀瑞利 泰勒不稳定性线性增长率的二维计算结果,并与Takabe公式和Sanz公式进行了比较,最后给出了单模激光烧蚀RTI非线性发展行为的数值结果。线性增长率的二维计算结果很好验证了Sanz公式,表明β值应是2,不是3。当烧蚀速度较大或烧蚀面较宽时,用Takabe公式估计的烧蚀RTI线性增长率与二维计算值明显不符。 相似文献
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烧蚀引起R-T不稳定性实验条件的初步研究 总被引:2,自引:2,他引:0
激光和辐射烧蚀引起的Rayleigh-Taylor(R-T)不稳定性是激光聚变的重要研究课题,本文讨论了R-T不稳定性实验的有关要求,在考虑烧蚀致稳的情况下,对特定的塑料薄膜靶用解析公式计算了R-T不稳定性线性发展阶段的积分增长指数随扰动波长、驱动源强度和持续时间的变化。给出某些感兴趣的物理图象,提供的信息可供有关实验和靶设计参考。 相似文献
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强激光辐照于固体平面靶产生高温、高压等离子体喷射,进而对固体靶产生力学推进效应,这是烧蚀模式激光推进的基本原理。采用针对高温气体(等离子体)电离度的一种近似计算方法,以及具有五阶精度的广义Godunov差分格式-加权本质无振荡格式WENO(Weighted Essentially Non-Oscillatory Schemes),对强激光烧蚀固体靶产生等离子体喷射推进效应进行数值模拟。计算了固体靶面横向尺寸与激光光斑大小对推进效应影响的耦合关系,以及不同靶面结构烧蚀压力随时间的变化及其推进效应参数变化。数值模拟结果表明,靶面横向尺寸与光斑大小具有最优耦合值;固体靶面增加约束喷管结构对激光推进效应明显增大,并且随着约束喷管位置的不同,对激光推进效应增大的影响也有较大差异。 相似文献
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重点研究了不同预热对烧蚀RT弱非线性模耦合的影响。首先不同预热情况烧蚀RT不稳定性的线性增长率曲线明显不同。不同预热情况的模拟结果都表明:烧蚀RT的模耦合系数是k/kc的函数,二次和三次谐波的产生系数C(k)和D(k)遵从定标关系C(k):c1(1-c2k/kc),D(k)=d1-d2k/kc+d3(k/kc)^2。弱预热和中等预热情况,二次谐波的产生系数约只有经典RT的50%,三次谐波的产生系数约只有经典RT的20%。两体模耦合起主要作用,n次高次谐波可近似看作是由(”一1)次两体模耦合产生的。由于烧蚀RT不稳定性两体模耦合系数小于1,所以高次谐波的产生系数很快衰减。由于非线性作用变弱,单模扰动的非线性饱和阈值明显增大,意味着基模有较长时间的线性增长,另外,向长波长方向的模耦合系数明显大于经典尺丁不稳定性数值,因此,烧蚀RT非线性模耦合容易形成长的尖顶,从而对点火构成严重威胁。 相似文献
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本文介绍低杂波电流驱动模拟计算编码中福克-普朗克方程的数值求解。考虑了螺距角散射造成的高垂直温度效应(二维效应)和相对论效应。同时.福克-普朗克方程中包括了描述尾部电子约束的项。数值结果表明,二维效应和相对论效应的加入均能提高电流驱动效率。驱动电流随尾部电子约束改善而增加。 相似文献
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针对双模扰动下的烧蚀瑞利-泰勒不稳定性增长问题,采用高精度的数值计算方法,研究了不同预热程度下模耦合产生的多个高次谐波幅值的发展和演化问题。研究表明,三种预热烧蚀条件下,当扰动基模满足长波与短波耦合方式时,谐波中的长波模态占主导,而短波模发展明显受到抑制;当满足短波与短波耦合时,耦合结果带来了许多新的增长较快的长波模态,此时短波模增长呈现小幅震荡形式。比较两种耦合方式可以发现,长波结构在烧蚀瑞利-泰勒不稳定性弱非线性阶段都占主导地位,尤其是短波与短波耦合中气泡与尖钉表现出不同于两个基模的长波模结构。进一步分析预热效应对模耦合增长的影响,发现预热程度越强就越能削弱耦合谐波的增长,这说明预热对烧蚀瑞利-泰勒不稳定性具有致稳作用,这对惯性约束聚变工程中控制烧蚀瑞利-泰勒不稳定性发展具有重要意义。 相似文献
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用带有Breit和QED修正的全相对论多组态Dirac-Fcck平均能级(MCDF-AL)模型,计算了碱土金属Sr、钡Ba和镭Ra的单光子电四极矩^1D-^1S跃迁的光谱能量间隔,最大跃迁几率和振子强度。计算中考虑了重要的相对论效应、电子关联效应和核的有限体积效应,所得的结果与国外早期发表的结果进行了比较,此外还首次从理论上预言了镭Ra的单光子电四极矩^1D-1S光谱跃迁。 相似文献
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采用相对论电磁粒子模拟程序研究了飞秒激光等离子体相互作用中产生的电流密度、电场和自生磁场的发展演化过程。介绍了电子的非局域热输运的基本特性以及激光加热过程中温度烧蚀前沿稠密等离子体子区的预热效应、临界面附近的限流效应,以及冕区的反扩散与限流效应,得到了经典Spitzer-Harm理论描述的电子热传导随自生磁场的演化情形。数值模拟表明:在线性强激光作用下,由于电子初始时刻的无规则热运动,在等离子体上激发电磁不稳定性,而不稳定性激发的强电磁场使电子束在非常短的距离内沉积能量,同时对在激光有质动力推开电子时形成的超热电子能量输运产生抑制作用。 相似文献
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激光烧蚀瑞利-泰勒不稳定性模拟 总被引:9,自引:5,他引:4
给出了激光烧蚀流体不稳定性计算程序EUL2D的物理方程,介绍了计算中使用的活动网格和一些技术问题处理。EUL2D程序的计算结果与Takabe公式、FAST2D程序和LASNEX程序的结果较好符合。数值计算日本大阪大学激光烧蚀瑞利-泰勒不稳定性实验,再现了实验结果。发现了横向电子热传导烧蚀在长波长扰动的非线性瑞利-泰勒不稳定性演变中起重要作用。 相似文献
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采用高温气体(等离子体)电离度的一种近似计算方法,以及具有五阶精度的广义Godunov差分格式-加权本质无振荡格式,给出了高温气体状态方程的简便描述,并考虑激光与等离子体的相互作用和能量耦合模拟了强激光与固体靶相互作用时激光支持靶面等离子体流场的动态物理过程,并同理论模型结果进行了比较。结果表明:不考虑2维膨胀效应的理论模型结果比2维数值计算结果偏大,但两者只有接近一倍的差距,并无数量级的差别。考虑了膨胀效应的2维数值计算结果是可信的。 相似文献
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在两个简化结构模型的基础上,应用NORVIB程序对Ho(TTA)32H2O分子在1650~100cm-1波数范围的振动频率作了指认。在简正频率的计算值与实验值拟合优化后,确定了伸缩、弯曲、面外摇动和扭动等21个力常数以及9个相互作用力常数。计算值与实验值之间的平均偏差为4.75cm-1。 相似文献