不规则爆轰中的三波点碰撞与未燃气体口袋的起源

通过每半个反应长度 600 个点的超高分辨率数值模拟，研究了不规则爆轰的湍流结构。旨在探索三波点与通道壁碰撞和反射过程中横波的性质。 consequently 研究了未反应气体口袋的形成和消耗机制。结果表明，当三波点与壁面碰撞时，横激波与未反应口袋相互作用。三波点从壁面反射后，横波与壁面相互作用。发现该结构为双马赫构型，且在反射前后保持不变。在爆轰胞格的后半部分，三波点和横波同时与壁面碰撞。强横波从碰撞前的主三波点切换为反射后的新三波点。一段时间后，弱三波点从壁面反射，因此该结构表现出更像单马赫构型。由于在爆轰胞格后半部分三波点和横波与壁面的同时相互作用，壁面上出现了更大的高压区域。在反射过程中，反应区脱离激波前缘并产生一个未燃气体口袋。发现了三种对爆轰胞格末端爆轰再起爆机制至关重要的机制：i：通过湍流混合消耗未燃口袋释放能量；ii：三波点撞击壁面产生的压缩波有助于激波突然跃迁至过驱爆轰；iii：Richtmyer-Meshkov 不稳定性的剧烈增长导致前缘的一部分相对于邻近部分加速。