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基于二维非定常Euler方程, 对平面激波与不同界面组分分布下氦气气柱作用过程所引起的Richtmyer-Meshkov不稳定性现象进行了数值模拟, 探讨了激波冲击轻质气柱后气柱界面形态的演变及流场波系结构, 定量分析了气柱特征尺度(气柱长度、高度和中轴宽度)和气柱体积压缩率随时间变化. 此外, 结合流场压强、速度、环量和气体混合率, 多角度分析了激波驱动界面气体混合的流动机制, 获得了不同界面组分分布对界面不稳定性的影响. 结果表明, 随着气柱界面从完全扩散界面向间断界面的过渡, 界面两侧的声反射系数随之增大, 使入射激波与气柱界面的作用由常规透射转变为非常规透射, 反射激波逐渐加强, 透射激波逐渐减弱, 使得Richtmyer-Meshkov不稳定性随之增强; 同时, 界面两侧阿特伍德数的增大, 加强了Rayleigh-Taylor不稳定性和Kelvin-Helmholtz不稳定性的发展. 此外, 界面不稳定性的加强使得流场环量增大, 导致气体混合率的增长速率随之升高.

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《不同界面组分分布对Richtmyer-Meshkov不稳定性的影响》

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文件号：295876

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