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实验变化对等离子体衬垫结构与质量影响的模拟研究

等离子体物理 2019-03-27 v1

摘要

在与等离子体衬垫实验(PLX)[S. C. Hsu 等人, IEEE Trans. Plasma Sci.~{\bf 46}, 1951 (2018)] 相关的条件下,对由六个高超声速等离子体射流合并形成的球对称内爆等离子体衬垫的一部分进行了模拟研究。模拟的主要目标是研究等离子体衬垫的详细结构及其全局性质对六个等离子体射流间实验质量偏差与时间抖动的敏感性。利用模拟数据计算了实验可观测的合成量,并与已有的实验数据进行了比较。模拟预测在较小实验偏差下主斜激波结构得以保持。在衬垫内爆的后期阶段,主激波尤其是二次激波对实验变化更为敏感。这些结论来自模拟数据以及合成与实验干涉测量和可见光图像的对比。激波结构的小位移可能在早期引起合成干涉仪数据的显著变化。我们的研究还表明,等离子体衬垫的全局性质(沿等离子体衬垫前缘的平均 Mach 数与平均动压)对实验变化并不十分敏感。衬垫结构的模拟数据在很大程度上被 PLX 实验数据所证实。

关键词

引用

@article{arxiv.1810.07821,
  title  = {Simulation Study of the Influence of Experimental Variations on the Structure and Quality of Plasma Liners},
  author = {Wen Shih and Roman Samulyak and Scott C. Hsu and Samuel J. Langendorf and Kevin C. Yates and Y. C. Francis Thio},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1810.07821},
  year   = {2019}
}

备注

10 pages, 17 figures