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瑞利-泰勒不稳定性线性增长的密度梯度致稳

作者: 薛创 范征锋 叶文华 来源:强激光与粒子束 日期: 2023-01-18 人气:7
瑞利-泰勒不稳定性线性增长的密度梯度致稳
研究了密度梯度对瑞利一泰勒不稳定性的致稳作用,采用有限元算法求解钱得拉塞卡方程本征值问题,得到不同密度分布下理想不可压流体力学量的扰动线性增长率及扰动速度分布。扰动增长率结果与修正的Lindl公式的计算结果比较发现:扰动分布的峰值位于密度梯度标长的取值位置处,波长与密度标长可比拟时,扰动增长率显著偏离Lindl公式,而长波和短波极限情况下,数值解和Lindl公式符合较好。

高精度有限差分法模拟Kelvin-Helmholtz不稳定性

作者: 王立锋 叶文华 范征锋 李英骏 来源:强激光与粒子束 日期: 2023-01-13 人气:9
高精度有限差分法模拟Kelvin-Helmholtz不稳定性
WENO有限差分格式有较高的分辨精度,适合复杂流场的计算,在国际上被广泛采用。本文利用WENO有限差分格式求解2维守恒型欧拉方程,实现了对无粘流体中Kelvin-Helmholtz不稳定性的数值模拟。速度剪切方向采用周期边界条件;扰动增长方向采用嵌边出流边界条件,一个不稳定波长分布64个网格。数值模拟给出的扰动幅值线性增长率与线性稳定性分析给出的结果很好符合,显示了该格式的有效性和精度。数值模拟给出了清晰的密度等值线,表明该方法还具有较好的界面变形捕捉能力。
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