绕圆柱体自由表面磁流体流动和传热的研究

本文对在不同雷诺数下,绕圆柱体的磁流体自由表面流动及传热进行了模拟,分析了磁场对绕流圆柱尾迹和涡分离的影响,获得了两种雷诺数下的电磁力密度、流场和温度场分布。结果表明,磁场不仅影响了流动的形态,而且对湍流有抑制作用,降低了自由表面的更新机制,从而减少了传热能力;在相同的Hartmann数下,相比低雷诺数下的流动换热情况,高雷诺数下的湍流不能被完全抑制,自由表面与尾迹的相互作用也较强,因而自由表面换热也较强。     

环形装置中三维MHD平衡与稳定性的计算机模拟

一、引 言 在聚变研究中,环形等离子体的磁约束起着重要作用。目前托卡马克研究的进展令人鼓舞,其理论与实验比较符合,定标关系清楚。但是无论从聚变的最终目标来看,还是从实验的安排考虑,完全轴对称的几何形状给各方面部带来许多不便。人们希望知道如果把环形几何中加进直线段,或者把圆环改成不具有对称性的环形,会对等离子体约束产生何种影响?     

The use of Sinc‐collocation method for solving Falkner–Skan boundary‐layer equation

The MHD Falkner–Skan equation arises in the study of laminar boundary layers exhibiting similarity on the semi‐infinite domain. The proposed approach is equipped by the orthogonal Sinc functions that have perfect properties. This method solves the problem on the semi‐infinite domain without truncating it to a finite domain and transforming domain of the problem to a finite domain. In addition, the governing partial differential equations are transformed into a system of ordinary differential equations using similarity variables, and then they are solved numerically by the Sinc‐collocation method. It is shown that the Sinc‐collocation method converges to the solution at an exponential rate. Copyright © 2010 John Wiley & Sons, Ltd.     

A logarithmic regularity criterion for the 3D generalized MHD system

We prove a logarithmic regularity criterion for the 3D generalized magnetohydrodynamics (MHD) system with diffusion terms ?Δu and (?Δ)^βb, with . Copyright © 2015 John Wiley & Sons, Ltd.     

J-TEXT托卡马克高速单色成像系统研制

在J-TEXT托卡马克上研制了一套高速单色成像系统用于研究等离子体杂质行为与磁流体力学(MHD)不稳定性之间的关系.用STRAH代码模拟估算了碳杂质(CV227.09nm,CIII464.7nm)辐射强度.采用光纤耦合方法设计了系统光路结构,光路覆盖高场侧区域0.3a～0.95a(a为小半径),其空间分辨率为1.3cm...     

GLOBAL EXISTENCE OF WEAK SOLUTIONS FOR GENERALIZED QUANTUM MHD EQUATION

We prove the existence of a weak solution for a generalized quantum MHD equation in a 2-dimensional periodic box for large initial data. The existence of a global weak solution is established through a three-level approximation,energy estimates, and weak convergence for the adiabatic exponent γ 1.     

EAST位形磁流体平衡的模拟

对托卡马克平衡反演数值计算代码EFIT进行了改进,使之适用于EAST装置的磁流体平衡研究.用改进后的平衡反演代码EFIT模拟了EAST装置稳态阶段的偏滤器平衡位形.提出极向场线圈电流作为线性方程组主约束条件,期望位形作为从约束条件,求解非对称电流条件下自由边界平衡问题的方法.结果表明,该方法能较为容易地得到非对称电流条件产生的平衡位形,在非对称电流条件下自由边界平衡计算是收敛的.     

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将理想全二维磁流体(MHD)稳定性数值代码GATO成功移植到HL-2A高性能计算系统,并用其模拟研究了HL-2A装置一次典型弹丸注入实验的等离子体的理想MHD稳定性。利用HL-2A装置第4050次放电的实验数据,应用EFIT代码重建了几个时间片的平衡位形,然后应用GATO代码对每个平衡位形的MHD稳定性进行了计算。通过对结果进行分析比较得出初步结论,由于弹丸注入而造成的反剪切位形的致稳作用,可以提高等离子体的约束性能。     

超音速等离子体炬的磁流体动力学数值研究

针对设计的喉径2mm、工作电流为100A的拉瓦尔喷嘴,在二维轴对称模型的基础上,对超音速等离子体炬中的流动及其外部射流进行了数值模拟。通过在阳极喷嘴内部采用基于磁矢量势的磁流体动力学模型,避免了对磁感应强度的复杂积分计算,得到了喷嘴内部多场耦合的结果及外部射流的流动状态,分析了喷嘴内部电磁场对等离子体的加速作用及射流发展过程。结果显示,等离子体经历了亚音速→跨音速→超音速的发展过程,最终获得2.3 Ma的超音速射流。研究结果为超音速等离子体炬的工业应用提供了理论基础。