经典瑞利-泰勒不稳定性界面变形演化的改进型 薄层模型

• 作者: 丁永坤 叶文华 吴俊峰 张维岩 王立锋 薛创 贺贤土 赵凯歌
• 来源期刊: 物理学报
• 关键词: 薄层模型 Rayleigh-Taylor不稳定性 Atwood数 非线性阶段
• 年，卷（期）: 2018,（9）
• 所属期刊栏目: 电磁学、光学、声学、传热学、经典力学和流体动力学
• 页码范围: 209-217
• 页数: 9页
• 语种: 中文
• DOI: 10.7498/aps.67.20172613

摘要

激光惯性约束聚变(ICF)内爆靶丸通常采用多壳层组合结构设计,各壳层界面的流体力学不稳定性影响内爆加速和聚变点火,是ICF十分关心的问题.本文建立了描述任意Atwood数、任意初始界面分布Rayleigh-Taylor(RT)不稳定性界面变形及非线性演化的薄层模型.通过分析薄层中流体微团的受力,得到了运动微分方程组,并在二维情况进行数值求解.在线性阶段,薄层模型描述的界面演变规律与模拟结果符合很好;在非线性阶段,薄层模型可以描述至"蘑菇"形结构,与数值模拟的结果很接近.目前薄层的RT不稳定性非线性解析理论研究仅限于弱非线性阶段,本工作发展的薄层解析理论能很好地研究薄层非线性"气泡-尖钉"发展过程.