扰动激波与颗粒群的RM不稳定性研究

作     者：李林飞 金台 邹立勇 罗坤 樊建人 LI Linfei;JIN Tai;ZOU Liyong;LUO Kun;FAN Jianren

作者机构：浙江大学能源工程学院杭州310027 浙江大学航空航天学院杭州310027 中国工程物理研究院流体物理研究所绵阳621900 

出 版 物：《工程热物理学报》 (Journal of Engineering Thermophysics)

年 卷 期：2025年第46卷第1期

页      面：158-163页

核心收录：

学科分类：080701[工学-工程热物理] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家自然科学基金项目(No.52076194,No.92052108) 冲击波物理与爆轰物理重点实验室基金项目(No.2021JCJQLB05704) 

主　　题：扰动激波 RM不稳定 密度界面 颗粒 数值模拟 

摘      要：针对平面激波绕过圆柱产生的扰动激波与N2/SF6轻重气体界面相互作用产生的Richtmyer-Meshkov不稳定问题进行了数值模拟,研究了SF6中不同大小颗粒对不稳定发展的影响规律。计算结果表明,对于5µm、20µm、50µm三种不同尺寸的颗粒,反射激波与轻重气体界面作用的时间和位置不同,50µm的颗粒中界面演化更充分,后期湍流化程度更高;比较反射激波与界面作用形成的涡旋结构的发展演化,SF6气体中会形成较多的尖钉、气泡结构,尖钉“腿部由于剪切形成KH不稳定涡旋,最终形成大小不等的涡旋结构,转捩为湍流;5µm的小颗粒由于惯性小,跟随流体的运动能力更强,后期颗粒群演化出尖钉气泡结构,50µm的颗粒惯性大,与流体运动差别大,颗粒空间分布与气体界面不稳定发展有较大不同。