论文摘要
激波与反射激波作用于带有初始扰动的气体密度界面时,由于界面上的密度梯度与激波形成的压力梯度方向不一致导致界面上产生涡量沉积,进而导致界面扰动增长,即形成Richtmyer-Meshkov（R-M）不稳定现象,R-M不稳定的后期可发展为湍流混合形态。本文基于带单步化学反应的三维Navier-Stokes方程,采用高精度九阶WENO格式,数值研究了反应性界面（预混火焰界面）条件下,不同初始界面扰动以及不同入射激波强度情况下的界面湍流混合规律,考察了湍动能谱变化特性。谱分析结果表明:单模初始界面扰动情况下,当入射激波强度较弱时,湍动能谱与波数的关系在低波数阶段符合均匀各向同性湍流的-5/3次方律,流动趋向于各向同性湍流;随着入射激波强度增加,流场初始湍动能谱量级大小增加,不同时刻相同波数所对应的湍动能谱由于所采用的计算格式所产生的数值耗散存在可见的衰减现象,在低波数阶段开始呈现-3/2次方律,而在高波数阶段,改变入射激波强度,湍动能谱的衰减均表现为-3次方律。相同入射激波强度,通过对比单模和多模初始界面扰动的湍动能谱,发现初始扰动模式对反射激波作用后的湍流特征没有明显影响,拟合结果呈现相同的-3次方律的变化趋势。
论文目录
文章来源
类型: 国内会议
作者: 汪洋,陈霄,董刚
关键词: 反应性不稳定,谱分析,各向同性湍流
来源: 中国力学大会（CCTAM 2019） 2019-08-25
年度: 2019
分类: 基础科学
专业: 力学
单位: 南京理工大学瞬态物理国家重点实验室
分类号: O354.5
页码: 1375-1382
总页数: 8
文件大小: 358k
下载量: 9
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