运用相干瑰利-布里渊散射法解析超声中性流动中的非平衡气体动力学
光学
2026-03-17 v1
摘要
我们报告了利用单脉冲相干瑰利-布里渊散射（CRBS）对处于非平衡热力学条件下高速流动的表征。该技术应用于高度稀释喷流，使用 200 ns 激光脉冲，实现了对多个空间位置的同步探测。我们绘制了喷流平均轴向速度和密度分布，并解析了局部速度梯度，为流动涡动特性提供了相关参数。测量结果与数值仿真结果整体一致。我们发现，在大多数情况下，单个单脉冲谱线与平均线形发生显著偏离，反映了由冲击诱导机制产生的非马歇罗夫速度分布。本文所呈现的结果表明，单脉冲 CRBS 是测量复杂、非稳态超声环境中流动速度分量、速度梯度和密度的重要工具。
引用
@article{arxiv.2603.15272,
title = {Resolving Nonequilibrium Gas Kinetics in Supersonic Neutral Flows with Coherent Rayleigh Brillouin Scattering},
author = {Atulya Kumar and Gabriel Alfaro and Marios Kounalakis and Stefan Karatodorov and Alexandros Gerakis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.15272},
year = {2026}
}
备注
10 pages, 11 figures, submitted work to Physical Review Applied