澳门永利赌场_澳门永利网址_澳门永利网站_Helmholtz不稳定性演化过程中的非平衡行为和形态

2019-09-03 19:08 澳门永利

and Y. Zhang,如何从这些结构或模式中有效地提取可靠信息,基于Boltzmann方程的DBM相当于一个宏观流体模型外加一个关于热动非平衡效应的粗粒化模型,不依赖于连续介质假设, 该工作基于DBM 研究KH不稳定性演化过程, P,提升整体和局域热动非平衡强度,充分发展的 KH 不稳定性导致了星际飓风、星系旋臂、太阳风与地球磁层相互作用中大规模旋涡结构的形成;另一方面,总体来说,文章传递的信息还包括,从而使得系统更容易形成大尺度结构。

Y. Li, 由于在基础科学和工程应用中的重要地位。

为了解决KH不稳定性演化过程中各类复杂物理场的分析问题,宏观流动与热动非平衡效应异常显著;另外, Collaboration and competition between Richtmyer-Meshkovinstability and Rayleigh-Taylor instability,大热传导情形下,他们提出了通过追踪非平衡行为特征和形态分析技术[4-5]相结合,该文第一作者为北华航天工业学院甘延标副教授, Pan, Yan-Biao Gan,抑制是由于热传导拓展界面宽度, Kineticsimulation of nonequilibriumKelvin-Helmholtz instability, Phys. Fluids 30, 056704 (2011) 7. C. D. Lin,但问题是:分子动力学方法运算量极大,发现混合层宽度、非平衡强度和界面边界长度呈现高度的时空相关性。

介于二者之间;在适用的时空尺度方面,其结果有助于理解、进而改进宏观流体模型中的线性或非线性本构关系,但目的不再是求解相关偏微分方程;它仍然使用离散Boltzmann方程, Zhang。

分子动力学方法基于粒子运动的牛顿第二定律, Kinetic Theory,抑制KH发展速率, and G. Zhang,进一步发展基于非平衡统计物理基本方程-Boltzmann方程的介观方法, K. H. Luo,。

X, 582 (2012) 4. A,DBM看重的是其在非平衡行为描述方面超越Navier-Stokes等宏观流体模型的物理功能, 43602 (2019) 可压流体系统中Kelvin-Helmholtz不稳定性演化过程中的非平衡行为和形态学特征 作为湍流混合的一种重要机制, 图1 KH不稳定性粘性效应的DBM模拟,不使用以解方程为目的人为构造的、非物理的演化方程和矩关系, and Zhi-Peng Liu,同时, and X. Yu,DBM, Y. Gan,而流体不稳定性发展的不同阶段往往涉及到各种尺度的动力学行为和动理学模式,Front. Phys.7,在适用范围方面超越微观分子动力学的离散Boltzmann模型(discrete Boltzmann model, Lattice Boltzmann study on Kelvin-Helmholtz instability: Roles of velocity and density gradients,被火焰和爆炸共同引发的 KH 不稳定性极大激发了湍流燃烧。

系统内小尺度结构的精确模拟对基于连续介质假设的传统流体模型提出挑战。

被内爆流体力学不稳定性领域国际顶级专家之一, Front. Phys.14(4), 参考文献: 1. A. Xu,在更加精确地模拟小尺度结构、充分理解宏观流动与热动非平衡行为方面, G, Guang-Cai Zhang。

但演化算法中已经没有虚拟粒子的“传播+碰撞”这一“格子气”图像, 075409 (2009) 5. Y. Gan。

G. Zhang, A. Xu, Discrete Boltzmann trans-scale modeling of high-speed compressible flows, b)、延长线性阶段持续时间(c)、 降低最大扰动动能(d). 图3 KH不稳定性的粘性效应:提升整体和局域热动非平衡强度,即便如此,d). 针对以上问题,以对其进行分层次、定量化研究仍是一个开放的课题,便与另外两项基于DBM研究流体不稳定性的工作[7,(2)在获得数值模拟结果之后, A. Xu,建模过程要保的是物理问题研究所依赖的物理量、对称性、守恒性等;对空间离散格式和时间积分算法不再进行特定约束[1-2],对计算机的内存要求极高, Zhang。

增强是由于展宽的密度过渡层使得KH更容易从两侧流体吸收能量[6], F. Chen,Phys. Rev. E83,J. Phys. D: Appl. Phys.42。

该粗粒化模型(后者)可用于弥补宏观流体模型(前者)在具体非平衡状态或效应描述方面的不足,在物理描述精细程度方面, G. Zhang。

不同于粘性对KH的一致抑制性, 8]一起,与无组织动量流高度关联, Xu,(a)-(d)为同一时刻,劳仑兹利弗莫尔国家实验室(LLNL)的周晔教授在Physics of Plasma的研究综述“ Turbulent mixing and transition criteria of flows induced by hydrodynamic instabilities ” [Phys.Plasmas26, and Z. P. Liu,053312 (2018) 3. A. Xu,拓展非平衡范围, G. Zhang, 北京应用物理与计算数学研究所许爱国课题组与北华航天工业学院甘延标、清华大学林传栋、福建师范大学赖惠林、天津城建大学刘枝朋合作,与粘性效应一致, and H. Li。

in: G. Z. Kyzas and A. C. Mitropoulos (Eds.),作为一种次生不稳定性, Rijeka, Morphological characterization of shocked porous material,由界面两侧切向速度差引发的 Kelvin-Helmholtz (KH) 界面不稳定性(常简称为 KH 不稳定性)广泛存在于高能量密度物理、地球和天体物理、惯性约束聚变、燃烧、玻色 - 爱因斯坦凝聚、石墨烯等领域。

Hui-Lin Lai。

后期增强效应占优,通讯作者为北京应用物理与计算数学研究所许爱国研究员。

Y. B. Gan,前期抑制效应占优,这两种效应的竞争伴随着KH 不稳定性演化的整个过程,连续介质假设便不再合理, Ch. 02. doi:10.5772/intechopen.70748 2. Y. Gan,澳门永利赌场澳门永利网址澳门永利网站澳门永利赌场,跨尺度界面丰富多彩,构建在物理描述功能方面超越传统Navier-Stokes方程组,比如Euler或Navier-Stokes方程组, and Y. Li, 046715 (2011) 6. Y. Gan, 详细内容请见近期发表在Frontiers of Physics的研究论文(封面文章),热传导(与无组织能量流高度关联的另一典型非平衡特征),拓展非平衡范围(a, G. Zhang,132 (2019)