内爆相关流体不稳定性增长研究

发布时间：2022-05-08 16:31

　　本文针对惯性约束聚变内爆过程中的流体不稳定性的理论研究和实际应用，从理论和数值两方面对内爆过程中的流体不稳定性，主要是Rayleigh-Taylor不稳定性展开研究。通过数值模拟的方法，研究了理想气体条件下的Rayleigh-Taylor不稳定性和Richtmyer-Meshkov不稳定性的增长，获得了流体不稳定性增长的物理认识。理想气体状态方程（IEOS）不能很真实的反映内爆过程中的流体不稳定性增长，全局状态方程（QEOS）是一种针对热密物质普适的状态方程。本文通过对真实气体状态方程QEOS的调研，掌握了QEOS状态方程的结构和数学模型，发展了QEOS计算模块并应用于流体不稳定性的计算，获得了真实气体状态方程下的Rayleigh-Taylor不稳定性增长。Mathematica分析表明，在RT不稳定性发展的线性增长区域，IEOS与QEOS的谐波幅值相近，QEOS的一次谐波幅值略大于IEOS的一次谐波幅值，二者的一次谐波增长趋势相近，即：QEOS条件下的RT不稳定性线性增长强度略大于IEOS条件下的不稳定性增长。在RT不稳定性发展的非线性增长区域，QEOS条件下的二次谐波幅值要显著大于... 

【文章页数】：83 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 惯性约束聚变
    1.3 惯性约束聚变的历史背景
    1.4 惯性约束聚变靶的内爆过程
    1.5 惯性约束聚变内爆过程中的流体不稳定性
    1.6 内爆相关流体不稳定性的研究现状和主要问题
    1.7 本文安排
2 流体力学的不稳定性
    2.1 惯性约束过程中流体不稳定性概述
    2.2 流体不稳定性的数值模拟
    2.3 流体不稳定性计算程序
    2.4 本章小结
3 真实气体的状态方程
    3.1 引言
    3.2 QEOS 状态方程概述
    3.3 QEOS 状态方程的结构
    3.4 本章小结
4 真实气体状态方程下的流体不稳定性
    4.1 QEOS 计算模型
    4.2 QEOS 模型的程序结构
    4.3 计算结果
5 全文总结与展望
    5.1 全文总结
    5.2 课题展望
致谢
参考文献
附录



本文编号：3651995