撞击坑数值模拟中状态方程替代原则及误差分析
本文选题:雨贡纽曲线 切入点:状态方程 出处:《地学前缘》2014年06期
【摘要】:撞击坑是太阳系内大多数类地行星表面的一种重要地质过程,文中介绍了撞击坑形成的机制和撞击坑研究中的数值模拟方法。首先介绍模拟撞击成坑过程的基本理论与策略,着重指出状态方程在数值模拟中具有重要作用。然而,相对于客观世界物质复杂多样,在撞击坑数值模拟中仅有少数物质的状态方程,因此在研究中不可避免地使用其他物质的状态方程进行替换。详细阐述了状态方程替换的概念和原则,即它们的雨贡纽曲线必须相似。其次进一步从理论上分析这种替代过程对物理属性以及溅射速度的影响。最后,开展两个小型撞击坑的数值模拟,靶区分别使用花岗岩和石英岩,模拟结果显示了两次模拟中的峰值压力、温度以及密度的相似性和差异性。这种分析能够有助于行星科学领域的研究,尤其是在目前从月球、火星以及其他星体正在获取越来越多数据的阶段。
[Abstract]:Crater is an important geological process on the surface of most Earth-like planets in the solar system. The mechanism of crater formation and the numerical simulation method in the study of crater are introduced in this paper. It is emphasized that the equation of state plays an important role in numerical simulation. However, compared with the objective world, there are only a few substances in the impact crater numerical simulation. Therefore, it is inevitable to use the equation of state of other substances in the study. The concept and principle of equation of state substitution are expounded in detail. That is, their Yugonu curves must be similar. Secondly, the effects of this substitution process on physical properties and sputtering velocity are further analyzed theoretically. Finally, the numerical simulation of two small impact craters is carried out. Granite and quartzite are used in the target area respectively. The simulation results show the similarity and difference of peak pressure, temperature and density in the two simulations. Mars and other stars are getting more and more data.
【作者单位】: 中国科学院遥感与数字地球研究所 遥感科学国家重点实验室;中国矿业大学物联网(感知矿山)研究中心;
【基金】:国家重点基础研究发展计划“973”项目(2013CB733201)
【分类号】:P184.5
【参考文献】
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【共引文献】
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,本文编号:1673195
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