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- 汇聚激波诱导具有正弦扰动双层重气柱界面的演化机理北大核心CSTPCD摘要：基于可压缩多组分Navier-Stokes方程,结合5阶WENO(weighted essentially non-oscillatory)格式以及结构化自适应网格加密技术,数值研究了汇聚激波冲击不同初始扰动幅值和气层厚度的双层SF6重气柱界面不稳定性演化过程,揭示了界面与激波结构相互作用及演变机理,定量分析了环量、混合率及湍动能的变化规律,并对涡量进行动模态分解.结果表明:初始扰动幅值较大的条件下,气层内界面内外均形成马赫反射结构并…查看全部>>
- 单模态Richtmyer-Meshkov不稳定性数值模拟北大核心CSCDCSTPCD摘要：采用VOF（Volume of Fluid）方法和PPM（Piecewise Parabolic Method）方法，发展了可用于可压缩多介质粘性流体动力学问题的数值模拟方法MVPPM（Multi—Viscous—FluidPiecewiseParabolicMethod）。利用MVPPM对多个具有不同初始扰动振幅的二维和三维单模态RM（Richtmyer-Meshkov）不稳定性模型进行了数值计算，并与理论模型的计算结果进行了比较。…查看全部>>
- 冲击加载下“V”形界面的失稳与湍流混合∗北大核心CSCDCSTPCD摘要：采用多组分混合物质量分数模型和最小色散可控耗散格式的高分辨率有限体积方法，数值模拟了弱激波冲击不同角度的“V”形空气/SF6界面的Richtmyer-Meshkov不稳定性问题。激波冲击界面后，在界面附近沉积涡量，形成沿界面规则排列的旋涡结构，同时界面扰动发展形成气泡和尖钉结构。本文统计了界面左端移动速度和界面混合宽度增长率等特征量的演化规律，并与已有的实验结果进行了对比，两者符合较好。讨论了物质界面处的流体向湍流混合发展的过程，随着…查看全部>>
- 激波作用不同椭圆氦气柱过程中流动混合研究北大核心CSCDCSTPCD摘要：在激波与气柱相互作用问题中,压力与密度间断不平行产生的斜压涡量会引起流动的不稳定性,从而促进物质间的混合.本文基于双通量模型,结合五阶加权基本无振荡(WENO)格式,求解多组分二维Navier-Stokes方程,分析激波作用面积相同结构不同的椭圆气柱所致的流动和混合.数值结果清晰地显示了激波诱导Richtmyer-Meshkov不稳定性引起的气柱界面变形和波系演化.同时定量地从界面运动、界面结构参数变化(长度和高度)、气柱体积压缩率、…查看全部>>
- 激波与SF6梯形气柱相互作用的数值模拟北大核心CSCDCSTPCD摘要：基于大涡模拟，结合五阶加权基本无振荡格式以及沉浸边界法对平面入射激波与两种SF6梯形重气柱的相互作用过程进行了数值模拟。数值结果清晰地显示了激波诱导Richtmyer-Meshkov不稳定性所导致的两种梯形重气柱的变形过程，详细分析了入射激波在两种梯形重气柱界面发生反射、折射、绕射以及折射激波与透射激波在气柱内部来回反射的过程，并研究了该过程中所产生的复杂波系结构。对两种梯形气柱变形过程中与周围空气的混合过程进行了分析；通过记录气柱界…查看全部>>
- 可控肥皂膜气柱界面与激波相互作用的实验研究北大核心CSCDCSTPCD摘要：基于肥皂膜技术提出了一种生成气柱界面的简单方法。形成的界面不需要支撑网格，因此初始条件可以很好地控制。在水平激波管中结合高速纹影开展了平面激波与二维或三维气柱界面作用的实验。纹影照片显示实验结果杂波更少，演变中的界面也比文献的结果更对称。此外，还特别研究了由极小曲面特征导致的三维效应，发现三维效应使界面的演变和发展变慢了。本研究将有助于更多了解三维性对Richtmyer-Meshkov不稳定性发展的影响。
- 单模大扰动的Richtmyer-Meshkov不稳定性北大核心CSCDCSTPCD摘要：采用高精度的多介质Ghost-Fluid方法,对马赫数为1.15的激波分别作用于单模大扰动Air-CO2、Air-SF6、Air-N2和Air-He界面后的Richtmyer-Meshkov不稳定现象进行了数值研究,得到了不同时刻扰动界面的演化图像,给出了流场的密度等值线和密度纹影图,同实验结果吻合较好.给出了界面的扰动增长随时间变化的情况,并同理论模型进行了对比.对激波从轻气体进入重气体的情况,扰动增长可采用sadot模型描述线性阶…查看全部>>
- 用湍流模型研究Richtmyer-Meshkov不稳定性诱导的湍流混合北大核心CSCDCSTPCD摘要：将k-ε模型应用到存在激渡的Richtmyer-Meshkov不稳定性诱导混合的研究中,采用代数关系式补充模型的封闭假设,给出了合理描述RMI特征的湍动能产生项的表达式.采用该模型对两个激波管实验进行了模拟.通过与实验和文献中的直接模拟结果比较分析,验证了所采用的模型封闭、模型常数、数值算法、程序实现是合适的.
- 激波冲击下air/SF6界面的Richtmyer-Meshkov不稳定性北大核心CSCDCSTPCD摘要：实验研究了低马赫数(1.27)激波作用air/SF6界面的RM不稳定性问题.air/SF6初始正弦界面由厚度为1～2 μm的薄膜相隔得到,用阴影法测试界面演化过程.实验结果表明:由于不稳定性重流体(SF6)向轻流体(air)演化成“尖钉”结构,而轻流体演化为“气泡”结构；由于界面切向速度差的Kelvin-Helm-holtz不稳定性,“尖钉”头部翻转成蘑菇头形状；之后,蘑菇杆破碎.扰动振幅发展的实验结果与Zhang-Sohn模型和PPM数值计算的结果较吻合.
- 激波冲击下Air/SF6斜界面不稳定性实验研究北大核心CSCDCSTPCD摘要：激波在不同密度介质上的交互作用在可压缩湍流上具有重要的基础价值.激波在界面上的作用会引起Richtmyer-Meshkov不稳定性.激波不正规折射时,流场存在更多复杂的涡.研究马赫数为1.23、1.41的激波在初始倾角β＝60° 的Air/SF6界面上非正规折射的情况.入射激波的切向冲击和法向冲击的相互作用,在界面处产生涡,折射波在壁面发生马赫反射.利用阴影显示技术,给出了界面演化和混合的过程.