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Rayleigh-Taylor和Richtmyer-Meshkov不稳定性引起的流动、湍流和混合。二、。 (英语) Zbl 1377.76017号

总结:Rayleigh-Taylor(RT)和Richtmyer-Meshkov(RM)不稳定性是通向湍流混合层的众所周知的途径,在许多情况下,其特征是混合层之间存在显著的质量和物种交换[作者,同上,720-722,1-136(2017;Zbl 1377.76016号)]. 从数学上讲,湍流混合的途径要求初始界面是多模态的,以允许导致湍流的交叉模态耦合。实际上,很难通过实验产生非多模初始界面。已经发展了许多方法和途径来描述RT和RM混合层的晚期、多模态、湍流阶段。本文首先介绍了RT混合层的初始条件依赖性,并介绍了用于评估层内“混合度”和“混合质量”水平的参数,以及对密度差的依赖性,以及这种加速驱动流的特征各向异性,强调二维和三维RT混合层之间的一些关键区别。接下来,讨论了RM混合层,并阐明了它与RT混合层的区别,包括RM混合层与起始激波马赫数的关系。RM诱导流的另一个关键特征是它对重装事件的响应,这在激波管实验和惯性约束事件中常见。然后,按照复杂性增加的顺序,描述了一些建模这些混合层演化的方法。其中包括简单的浮力-阻力模型,复杂度增加的雷诺平均Navier-Stokes模型,包括\(K-\varepsilon\)、K–L和\(K-L-a\)模型,以及具有一个以上长度尺度的全雷诺应力模型。还实现了多场模型和多相模型。对这些流程的其他复杂性进行了检查,并对模型进行了修改,以了解这些复杂性的影响。这些复杂性包括磁场的存在、压缩性、旋转、分层和附加不稳定性。还考虑了收敛几何体的存在所引起的复杂性。最后,讨论了天体物理和高能密度应用的独特问题,以及对这些应用进行建模的努力。

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76E09型 流体动力稳定性中非平行流的稳定性和不稳定性
76E15型 绝对和对流不稳定性和水动力稳定性
76E17型 水动力稳定性中的界面稳定性和不稳定性
82D10号 等离子体统计力学
76X05型 电磁场中的电离气体流动;浆状流
76层25 湍流输送、混合
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