黏性、表面张力和磁场对Rayleigh-Taylor不稳定性气泡演化影响的理论分析

• 作者: 李源 罗喜胜
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: Rayleigh-Taylor不稳定性 黏性 表面张力 磁场
• 年，卷（期）: 2014,（8）
• 所属期刊栏目: 气体、等离子体和放电物理
• 页码范围: 085203-1-085203-9
• 页数: 1页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.63.085203

摘要

采用理论分析的方法考察了磁场中非理想流体中Rayleigh-Taylor (RT)不稳定性气泡的演化过程。在与磁场垂直的平面中，综合考虑流体黏性和表面张力的影响，推导了二维非理想磁流体RT不稳定性气泡运动的控制方程组，给出了不同情况下气泡速度的渐近解和数值解，分析了流体黏性、表面张力和磁场对气泡发展的影响。分析结果表明：流体黏性和表面张力能够降低气泡速度和振幅，即能够抑制RT不稳定性；而磁场对RT不稳定性的影响是由非线性部分引起的，并且磁场非线性部分的方向决定了磁场是促进还是抑制RT 不稳定性的发展。