国内首台多路并联超高功率脉冲装置"聚龙一号"(PTS)已被用于磁驱动准等熵实验研究,其分时分组放电特点为开展材料的动高压可控路径加载研究提供了便利.磁驱动准等熵实验的物理设计和结果分析需要依赖可靠的数值模拟平台.本文介绍了含强度计算的一维磁流体力学程序MADE1D的物理模型和程序特点,讨论了"聚龙一号"装置两种不同电流波形驱动条件下准等熵实验的模拟情况.结果显示,MADE1D程序能够较好地反映电磁力引起的压缩波在样品内部的产生、传播及发展过程,计算获得的"样品/窗口"界面速度同实验测量结果符合较好.分析发现,电流波形是影响加载过程的重要因素.对于目前使用的带状电极,电流上升率不宜超过40 k A/ns,否则可能在厚度1.2 mm以上的铝样品中产生冲击.
流体力学基本理论的完整建立可以追溯至1845年***发表的研究工作(***,Transactions of the Cambridge philosophical society,1845,8(22):287-342),他基于牛顿内摩擦定律首次完整导出了含两个常系数的流体运动基本方程组,这两个粘性输...
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流体力学基本理论的完整建立可以追溯至1845年***发表的研究工作(***,Transactions of the Cambridge philosophical society,1845,8(22):287-342),他基于牛顿内摩擦定律首次完整导出了含两个常系数的流体运动基本方程组,这两个粘性输运系数分别被称为第一粘性(或剪切粘性μ)和第二粘性(或体积粘性ξ,也叫膨胀粘性)。在该文中,Stokes提出了一个被后世长期争议的假设,即第二粘性ξ=0,这个所谓的"stokes假设"也是至今主流研究在求解Navier-Stokes方程组时所采用的假设条件。近六十年来,理论和实验已表明:除了理想的单原子气体外,stokes假设一般是不成立的。本文主要根据第二粘性(即体积粘性ξ)的分子动理论和作者新建立的连续介质模型,阐释了流体第二粘性的数学形式和物理内涵,指出第一粘性对应着动量交换,第二粘性对应着能量交换;同时探究了第二粘性对流体运动的影响实质:体积粘性ξ定量地决定了流体微团热力学压力和动力学压力的差异大小,并给出一些流体运动算例加以说明。
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