發(fā)布時間：2024-05-12 03:11

　　Richtmyer-Meshkov(RM)不穩(wěn)定性作為一種廣泛存在于自然界和實(shí)際工程應(yīng)用中的物理現(xiàn)象,長期以來都是流體力學(xué)領(lǐng)域中的研究熱點(diǎn)之一。近些年來,在超音速燃燒推進(jìn)和慣性約束核聚變(ICF)等重要背景的推動下,RM不穩(wěn)定性的研究更是得到了廣泛的關(guān)注。由于球形本身是一種特殊的橢圓形,并且實(shí)際實(shí)驗(yàn)中受到重力、浮力等因素的影響,不同密度的氣泡往往也呈橢圓形,因此研究橢圓形氣泡在激波沖擊下的RM失穩(wěn)過程具有重要的研究意義。本文采用二維N-S方程和高精度計算格式對入射和反射激波沖擊橢圓惰性氣泡引發(fā)RM失穩(wěn)的過程進(jìn)行了詳細(xì)的數(shù)值研究,考察了不同的激波Ma數(shù)和Atwood數(shù)對波系和氣泡演化過程的影響,主要研究內(nèi)容和成果如下:(1)隨著Ma數(shù)的增大,單個橢圓SF₆氣泡無論垂直還是水平放置,激波在氣泡內(nèi)部的聚焦位置將更靠近下游極點(diǎn);Ma=2.1時,流場中的反射激波都會與上下壁面的邊界層作用并發(fā)生分叉,并且垂直和水平放置的SF₆氣泡右側(cè)界面外部會形成一個不斷向下游移動并逐漸增大的超音速渦環(huán)。此外,當(dāng)At>0時,隨著Atwood數(shù)的減小,在垂直和水平放...

【文章頁數(shù)】：98 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
第一章 緒論
    1.1 研究背景與意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 實(shí)驗(yàn)研究
        1.2.2 數(shù)值研究
        1.2.3 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀總結(jié)
    1.3 本文的研究內(nèi)容
第二章 控制方程和數(shù)值方法
    2.1 控制方程
    2.2 數(shù)值格式
        2.2.1 WENO格式
        2.2.2 十階中心差分格式
        2.2.3 三階Runge-Kutta格式
    2.3 數(shù)值紋影
    2.4 本章小結(jié)
第三章 入射及反射激波沖擊垂直單橢圓惰性氣泡研究
    3.1 計算模型
    3.2 實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證
    3.3 入射激波Mach數(shù)的影響
        3.3.1 可視化分析
        3.3.2 定量分析
    3.4 Atwood數(shù)的影響
        3.4.1 可視化分析
        3.4.2 定量分析
    3.5 本章小結(jié)
第四章 入射及反射激波沖擊水平單橢圓惰性氣泡研究
    4.1 計算模型
    4.2 入射激波Mach數(shù)的影響
        4.2.1 可視化分析
        4.2.2 定量化分析
    4.3 Atwood數(shù)的影響
        4.3.1 可視化分析
        4.3.2 定量化分析
    4.4 本章小結(jié)
第五章 入射及反射激波沖擊雙橢圓惰性氣泡過程研究
    5.1 計算模型
    5.2 計算結(jié)果與討論
        5.2.1 平面激波與并排雙SF₆氣泡作用演化過程
        5.2.2 平面激波與互相垂直雙SF₆氣泡作用演化過程
        5.2.3 平面激波與水平放置雙SF₆氣泡作用演化過程
        5.2.4 氣泡不同排布方式的影響
    5.3 本章小結(jié)
第六章 全文總結(jié)與展望
    6.1 主要結(jié)論
    6.2 論文創(chuàng)新點(diǎn)
    6.3 建議與展望
參考文獻(xiàn)
致謝
碩士期間發(fā)表的論文



本文編號：3970773