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瞬态加速液柱的流体力学问题研究
引用本文:施红辉,岸本薰实.瞬态加速液柱的流体力学问题研究[J].爆炸与冲击,2003,23(5):391-397.
作者姓名:施红辉  岸本薰实
作者单位:1. 中国科学院力学研究所非线性力学国家重点实验室,北京,100080
2. 日本名古屋工业大学机械工程系,名古屋,466-8555
基金项目:教育部留学回国人员科研启动基金项目
摘    要:介绍了用激波和压缩气体加速液柱时的流体动力现象的实验研究,实验中采用了高速摄影技术。研究分为两部分:第一部分,液柱在被加速后在管内的气/液两相流的发展以及流出管外后喷雾流的形成,喷雾流自下而上产生;第二部分,气/液界面上的流体力学不稳定性,即Rayleigh Taylor(RT)不稳定性及Richt myer Meshkov(RM)不稳定性,液柱自上而下运动。实验发现,用此方法产生的喷雾具有流量大、射程远、覆盖面积大等特点。液柱在管内的加速过程中,上端面保持平面,下端面在经历了初始的不稳定性之后形成弹状流。在本实验的驱动压力及马赫数的范围内,RT和RM不稳定性的后期的发展过程比较接近,尽管两者的增长率不同。在RT不稳定性的初始阶段,高密度流体的尖钉先伸入低密度流体中;但是,在RM不稳定性的初始阶段,低密度的气泡先伸入高密度流体中。

关 键 词:瞬态加速  液柱  流体力学  界面不稳定性  高速摄影  激波管  瞬态喷雾流  气动力学
文章编号:1001-1455(2003)05-0391-07
修稿时间:2002年11月4日

Fluid mechanics in the transient acceleration of a liquid column
Abstract:
Keywords:fluid mechanics  interface instability  high-speed photography  shock tube  transient spray
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