导读:本文包含了波的不稳定性论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:边带不稳定性,阻尼影响,畸形波,伪谱方法
波的不稳定性论文文献综述
张运秋[1]（2019）在《基于波列边带不稳定性和阻尼影响的畸形波生成数值研究》一文中研究指出边带不稳定性是畸形波生成的一种可能的非线性机理,其数值模拟的实现对于实验室基于非线性角度生成畸形波及开展畸形波对船舶等海工程结构物的波浪力研究都具有重要的指导作用。本文考虑到实验室水槽试验中影响畸形波生成的真实的阻尼作用,以包含阻尼影响的四阶修正型深水非线性薛定谔方程和伪谱方法为基础建立了波浪演化数值模型,通过载波加边带扰动的波列的非线性演化来模拟畸形波的生成,并在此基础上进一步分析阻尼及水槽宽度和扰动频带宽度等参数对畸形波生成的影响作用,其结果对于探索畸形波的非线性实验生成方法将提供有益的帮助。(本文来源于《广东造船》期刊2019年02期）
张秀杰,刘少夏,宋健[2]（2019）在《斜压大气中地形和δ效应下的Rossby波的不稳定性》一文中研究指出使用多重尺度方法对斜压Rossby波在地形和δ效应共同作用下的不稳定性进行了研究,讨论了基本流和地形、δ效应对Rossby波结构的影响.结果表明,东西方向和南北方向地形对Rossby波的不稳定性和相速度以及能量传播有很大差异.(本文来源于《内蒙古工业大学学报(自然科学版)》期刊2019年01期）
王震,王涛,柏劲松,肖佳欣[3]（2019）在《流场非均匀性对非平面激波诱导的Richtmyer-Meshkov不稳定性影响的数值研究》一文中研究指出基于Navier-Stokes方程组,采用可压缩多介质黏性流动和湍流大涡模拟程序MVFT (multi-viscousflow and turbulence),模拟了均匀流场与初始密度呈现高斯函数分布的非均匀流场中马赫数为1.25的非平面激波加载初始扰动air/SF6界面的Richtmyer-Meshkov (RM)不稳定性现象。数值模拟结果表明,初始流场非均匀性将会影响非平面激波诱导的RM不稳定性演化过程。反射激波加载前,非平面激波导致的界面扰动振幅随着流场非均匀性增强而增大;反射激波加载后,非均匀流场与均匀流场条件下的界面扰动振幅差异有所减小。进一步,定量分析流场中环量分布及脉动速度统计量揭示了前述规律的原因。此外,还与平面激波诱导的RM不稳定性进行了简单对比,发现由于非平面激波波阵面区域的涡量与激波冲击界面时产生的涡量的共同作用,使得非平面激波与平面激波诱导的界面失稳过程存在差异。(本文来源于《爆炸与冲击》期刊2019年04期）
林健宇,王涛,柏劲松,汪兵,李季[4]（2018）在《强激波作用下圆柱界面的Richtmyer-Meshkov不稳定性研究》一文中研究指出强激波与气泡作用的问题是激波与气泡作用问题中缺乏研究的一类问题。传统的比热比恒定的气体模型和不考虑化学反应的假设不再适用,必须采用更为复杂的气体模型以及高温下空气的化学反应。在不考虑气体电离的前提下,本文针对空气中强激波与温度分层导致的圆柱形界面的相互作用开展了数值模拟研究。文中涉及到激波与轻气泡和重气泡作用两种情形。激波与轻气泡作用问题中,初始激波马赫数为8-11;激波与重气泡作用问题中,初始激波马赫数为6-9。计算程序为采用非结构自适应的二维有限体积程序。本文采用双温度模型模拟热非平衡气体,采用经典17步反应模型来模拟高温空气的化学反应。我们进行了叁种不同模式下的对比研究,包括量热完全气体(无振动能激发和化学反应)、热非平衡流(无化学反应)和完全的热化学非平衡流。分析对比了这叁种模式下的波系结构演化、物质界面运动规律、涡量生成机制和气泡温度的差异。这项研究揭示了气体振动能激发和化学反应在激波与气泡作用中的影响,加深了对强激波与气泡作用的认识。(本文来源于《第十届全国流体力学学术会议论文摘要集》期刊2018-10-25）
刘金宏,廖深飞,黄熙龙,邹立勇[5]（2018）在《波后滑移线引起的界面变形和R-M不稳定性》一文中研究指出实验研究复杂波形结构引起平面界面变形和反射激波冲击下的R-M不稳定性的问题.在竖直激波管中生成稳定的N_2/SF_6平面界面,激波在圆柱绕射后,冲击平面界面,由此研究复杂激波引起的界面变形.平面激波在圆柱绕射后的流场,演化成具有初始入射波、叁波点、弯曲反射波、Mach波和Mach反射产生的滑移线等复杂结构.研究复杂结构激波对界面的作用,对认识界面扰动的生成具有较大帮助.绕柱激波冲击后,平面界面仅在两对滑移线内部发生变形.绕柱激波冲击界面后,两对滑移线将界面分成"内界面"和"外界面",界面变形形态同滑移线和界面相交位置相关.反射激波二次冲击下,界面扰动的增长与Jacobs-Sheeley涡量模型较吻合.(本文来源于《气体物理》期刊2018年01期）
刘洋,杨星团,贾海军[6]（2017）在《基于脉动比预处理FFT的密度波不稳定性边界研究》一文中研究指出两相流不稳定性试验的数据会包含一定程度的噪声信号。在判断两相流不稳定边界时,传统的基于流量脉动量幅值的方法具有局限性。本文研究了一种基于脉动比预处理的快速傅里叶变换(FFT)方法,通过捕捉密度波不稳定发生时频域上的特征信号来确定稳定边界,并对两组不同工况的试验数据进行分析。试验结果表明,本文方法具有较好的准确性。(本文来源于《原子能科学技术》期刊2017年12期）
杜华荣[7]（2017）在《托卡马克等离子体中离子回旋尺度漂移波不稳定性的研究》一文中研究指出托卡马克是目前实现可控核聚变从而解决能源危机与环境问题最有希望的磁约束聚变装置之一。在托卡马克实验中观测到的粒子、能量及动量输运都远大于经典(包含新经典)理论的预测值,人们称这种无法用碰撞理论解释的输运现象为反常输运。托卡马克等离子体中微观漂移波不稳定性驱动的湍流被普遍认为是引起反常输运的主要贡献者。大量研究表明,属于离子拉莫尔回旋半径尺度的漂移波不稳定性主要有离子温度梯度模(Ion Temperature Gradient mode,ITG 模)和捕获电子模(Trapped Electron Mode,TEM)。因此阐明这两种不稳定性的物理性质,探索控制它们的手段,对理解等离子体的基本行为和先进磁约束聚变研究都具有重要意义。经过几十年的发展,回旋动理学模拟已经成为研究托卡马克等离子体中微观不稳定性及湍动输运的主要工具。本论文应用回旋动理学理论及数值代码,系统地研究了托卡马克含杂质等离子体中的ITG模和TEM,等离子体形变效应对ITG模不稳定性的影响,以及中空密度分布下ITG模和TEM的特性。本论文研究内容对于理解湍动输运的物理机制以及微观不稳定性的控制有很大的帮助,并为改善等离子体的约束性能提供重要依据。论文的基本结构和主要研究内容总结如下:第一章,简要介绍本论文的研究背景和科学意义,概述托卡马克等离子体中微观不稳定性的基本性质以及反常输运、离子温度梯度模和捕获电子模的研究现状。采用s-α局域平衡模型,基于回旋动理学理论,给出描述托卡马克等离子体中微观漂移波色散关系的积分本征方程,介绍相应的回旋动理学局域积分本征值程序HD7。第二章,采用s-α局域平衡模型,利用HD7代码数值研究杂质离子对TEM的影响,并分析不同背景等离子体参数下TEM和ITG模的耦合、TEM和杂质模的耦合。结果发现,杂质离子对TEM的影响不仅依赖杂质离子密度梯度(▽n_z),还取决于离子温度梯度(▽T_i)、电子温度梯度(▽T_e)及电子密度梯度(▽ne)等参数。随着▽n_z/▽n_e(从正到负)减小,电子密度梯度驱动的TEM(▽n_e-TEM)增长率逐渐增加,而电子温度梯度驱动的TEM(VTe-TEM)增长率逐渐减小。在较大的▽T_e/▽n_e区间,即使轻杂质离子▽n_z足够大,其去稳效应逐渐减弱甚至致稳▽T_e-TEM。另外,在适中/较小的▽n_e区间并且▽n_z/▽n_e<0时,依赖于其他等离子体参数,分别沿离子和电子抗磁漂移方向旋转的离子模和TEM可以同时存在;▽n_e较大时,离子模和TEM的强耦合效应只能驱动一支不稳定性。此外,在各个参数区间,相比轻杂质,重杂质钨容易对漂移波不稳定性具有明显的致稳效应。第叁章,采用Miller局域平衡模型,推导托卡马克非圆截面等离子体中微观不稳定性的回旋动理学积分本征方程,并改善计算代码HD7。通过调节杂质离子及背景等离子体参数,进而研究非圆截面含杂质等离子体中的ITG模。研究表明等离子体拉长比k对ITG模的影响主要取决于电子密度梯度▽n。以及极向波数kθρs:κ对长波长ITG模具有较强的抑制作用;▽n_e较小时,适中(较大)的κ可以使SWITG(短波长ITG,Short Wavelength ITG)模变得更不稳定(稳定);▽n。较大时,κ始终致稳SWITG模。另外,经过分析我们得知非圆截面等离子体中,杂质对ITG模的影响主要依赖杂质离子密度梯度Vnz、质量mz及电荷数Z。和主离子密度梯度方向一致(相反)的高电离态轻杂质离子对ITG模具有较强的致稳(去稳)效应,而与主离子密度梯度方向相反的重杂质钨仍可以有效的致稳ITG模。最后,临界杂质离子密度梯度▽n_(zc)随κ及其径向导数sκ的增加而增加,说明杂质模在非圆位型等离子体中较难被激发。第四章,利用回旋动理学局域积分本征代码HD7和全域初始值粒子模拟代码gKPSP,研究中空密度分布下(R/L_n=-R▽n/n<0)ITG模和TEM的性质。局域结果表明在(▽T_i,▽T_e)平面上可以得到四个区间,即“TEM不稳定”、“ITG模不稳定”、“TEM和ITG模同时不稳定”及“稳定”区间。在(▽n,▽T)平面上对应叁个区间:“TEM不稳定”或者“ITG模不稳定”、“TEM和ITG模同时不稳定”及“稳定”区间。随着-R/L_n的增加,稳定区间逐渐增加。ITG模对电子与离子温度比Te_/T_i的依赖关系取决于▽n,-R/L_n较大(适中或者较小)时,ITG模临界温度梯度特征长度R/L_(Tic)随T_e/T_i增加而增加(减小)。TEM主要是由▽T_e驱动,▽T_i对TEM具有明显的抑制作用,并且T_e/T_i的增加可以减小TEM的增长率,即TEM在热离子等离子体中波谱结构比较宽、更加不稳定。在聚变反应堆的条件下(T_e/T_i～1),k_θρ_s～1是ITG模和TEM占主导区间的分界线。此外,通过全域模拟发现在非单调密度剖面情况下,ITG模和TEM都可以出现在正、负密度梯度区域分别沿着不同方向旋转的双峰本征模结构。此外,R/L_n～0时,ITG模呈现的是非常规气球模结构。最后一章,总结本论文研究工作并提出工作展望。(本文来源于《大连理工大学》期刊2017-12-10）
童子衿[8]（2017）在《参量研究：阿尔芬波散射的环—束流电子激发的电子回旋脉泽不稳定性》一文中研究指出电子回旋脉泽不稳定性是一种很重要的将处于磁场中的非热电子的能量传递给电磁波的受激辐射放大机制。该机制已被应用于诸多天体物理射电现象的解释之中,包括太阳射电暴与太阳系内磁化行星的射电辐射,以及太阳系外的射电辐射等。根据观测,阿尔芬波广泛存在于行星际空间与太阳大气中。在磁重联与耀斑爆发等物理过程中,则会有环-束流分布的电子产生。根据等离子体粒子模拟的结果,阿尔芬波可以将环-束流电子分布散射为月牙形分布,而这种月牙形分布是可以激发电子回旋脉泽不稳定性的。通过数值计算,本文对阿尔芬波散射的环-束流电子所激发的电子回旋脉泽辐射进行了参量研究。计算结果表明,受阿尔芬波散射的环-束流电子分布可以激发电子回旋脉泽不稳定性。前向与后向传播的O模与X模波都可以被放大,其中X1模波的增长率总是会随阿尔芬波的强度而减小。电子分布的平均投掷角是一个关键参数,因为阿尔芬波对O1、02与X2模的增长率的影响会随投掷角有很大的变化。对于主要成分为束流的电子分布(投掷角φ≤30°),01、02与X2模的增长率会随着阿尔芬波能量密度的增加而增加。在其他情况下,01、02与X2模的增长率会随着阿尔芬波强度的增加而减弱,除了 O1模的增长率在环分布的情况下依然会随着阿尔芬波的强度增加而增加之外。数值计算的结果可能会对空间与天体物理等离子体中射电现象的分析有重要帮助。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2017-11-02）
张赋[9]（2017）在《汇聚激波动力学特性及其诱导界面不稳定性研究》一文中研究指出当两种物理性质不同的流体之间的分界面受到运动激波的冲击,界面上的初始小扰动会不断增长,并逐渐进入湍流混合状态,这种不稳定性现象被称为Richtmyer-Meshkov(RM)不稳定性。RM不稳定性的研究对于流动稳定性和可压缩湍流混合等学术问题有着重要的意义,且其工程应用领域也较为广泛,既包括大尺度的超新星爆发,也包括小尺度的惯性约束核聚变。近些年来,激波诱导的RM不稳定性得到了国内外众学者广泛的关注。然而在惯性约束核聚变中,RM不稳定性是由球形汇聚激波引发的,因此面对着国际上希望采用核聚变解决能源问题的重大需求,有必要直接展开针对于汇聚RM不稳定性的研究,即探讨初始扰动界面在汇聚激波诱导下的扰动增长规律。但受到物理机理复杂和汇聚激波生成困难等因素的限制,目前关于汇聚激波诱导RM不稳定性的研究进展极少。本文借助于本课题组基于激波动力学原理设计的两套柱状汇聚激波管;采用实验和数值方法对柱状汇聚激波诱导的单模界面RM不稳定性和柱状汇聚激波的壁面反射现象展开研究,主要内容如下所示:1)在15°水平狭长柱状汇聚激波管中,采用肥皂膜法形成界面,研究了柱状汇聚激波与多种正弦约束Air/SF6界面的相互作用。首先,通过采用汇聚激波与无扰动界面相互作用的实验研究了波后非均匀流场特性,发现界面附近存在明显的流场减速现象,揭示了 Rayleigh-Taylor(RT)效应的存在。随后,通过采用汇聚激波与有扰动界面相互作用的实验证实了反射激波冲击前的RT稳定效应会减小界面振幅,而反射激波冲击后的RT不稳定性会促使界面进入湍流混合阶段。由于此肥皂膜界面在形成过程中两侧压力平衡,扰动界面具有叁维极小曲面特征,在纹影结果中迭加显示为外层和内层界面。内层界面振幅演化的定量结果表明其在反射激波冲击之前分别经历了线性增长(RM)和快速衰减(RM-RT)两个阶段。通过离散傅里叶分析可以发现,内层振幅的叁维线性增长率相比于二维更小,与第一阶段的实验结果吻合良好。在第二阶段中,长时间的RT稳定效应导致初始扰动较小的内层界面在反射激波作用前发生反相,而叁维性可能在一定程度上促进了此RT反相(RTPI)的发生。2)为了进一步地研究汇聚激波诱导轻/重界面RM不稳定性中的RT反相现象,本文采用二维迎风CE/SE数值程序对其展开了大量的算例研究。研究发现,在特定波数下,较小的初始振幅能够引起RT反相,较大的初始振幅则不能引起RT反相,存在适中且唯一的初始振幅能导致界面扰动在反射时刻振幅为0,即呈现出两者的临界状态。但在临界状态时,界面受到非线性的影响,具有完全倍频特征。不同波数需要不同的初始振幅来达到临界状态,构成了临界曲线。而此临界曲线上存在一个阈值波数,当扰动波数小于此阈值波数时,任意大小的初始振幅均不能引起RT反相现象。通过采用Bell的理论模型,可以较好地预测这一特殊的临界曲线波数截断现象。进一步的参数研究表明,Atwood数、入射激波马赫数和界面汇聚半径均与临界曲线的特性密切相关。这一参数研究也表明,需要较大的汇聚半径,较大的Atwood数和较小的入射激波马赫数才能发现这一 RT反相现象。3)采用实验和数值研究了 25°水平柱状汇聚激波管中汇聚激波在壁面上的反射现象。通过在汇聚段中放置不同倾角的平面斜劈,获得了具有不同起始入射激波角的汇聚激波反射波系。实验和数值吻合良好,其结果表明较小和较大的初始激波角分别导致了规则反射(RR)和马赫反射(MR)的持续存在,而由于汇聚激波在斜劈上运动过程中,激波角逐渐减小,在适中的初始激波角时,会发生直接马赫反射(DiMR)到反转马赫反射(InMR)直至临界规则反射(TRR)的波系转变。通过分析激波行进过程中的马赫数、入射角、理论脱体角和理论von Neumann角,发现当初始激波角处于一定范围内,都能发生DiMR→InMR→TRR的转变,而脱体准则能够预测RR→MR的转变初始激波角,却不能预测在斜劈上DiMR→InMR的转变。随着初始激波角的逐渐增大,非定常效应导致InMR→TRR的转变角相比于RR→MR存在明显的迟滞,甚至在初始激波角较大时,InMR→TRR的转变角小于理论von Neumann角,超出了双解区。(本文来源于《中国科学技术大学》期刊2017-10-08）
杨鹏飞,滕宏辉,姜宗林[10]（2017）在《基于两步反应模型的斜爆轰波面不稳定性的数值研究》一文中研究指出斜爆轰波是斜爆轰发动机和冲压加速器的基础,但是斜爆轰波面的不稳定性会导致激波与燃烧耦合波面的失稳,对流场波系结构和斜爆轰推进性能会产生重要影响。采用二维Euler方程和两步诱导-放热反应模型对楔面诱导产生的斜爆轰波进行数值模拟,研究了化学放热反应速率对斜爆轰波面结构的影响。数值研究结果表明,固定诱导反应速率,较低的放热速率下波面不容易失稳;放热速率提升波面容易失稳,失稳位置沿波面逐渐向上游移动,同时斜爆轰波面的起爆点位置向上游移动。对斜爆轰波起爆后的准稳态流场进行了分析,获得了不同波面位置上,压力和温度随时间的振荡曲线,分析了不稳定性影响下的斜爆轰波后压力和温度的变化规律,发现靠近流场下游时,诱导区压力和放热反应区压力出现分化,后者呈现出双振幅的现象。(本文来源于《中国航天第叁专业信息网第叁十八届技术交流会暨第二届空天动力联合会议论文集——特种推进及新型推进技术》期刊2017-08-23）
波的不稳定性论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
使用多重尺度方法对斜压Rossby波在地形和δ效应共同作用下的不稳定性进行了研究,讨论了基本流和地形、δ效应对Rossby波结构的影响.结果表明,东西方向和南北方向地形对Rossby波的不稳定性和相速度以及能量传播有很大差异.
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
波的不稳定性论文参考文献
[1].张运秋.基于波列边带不稳定性和阻尼影响的畸形波生成数值研究[J].广东造船.2019
[2].张秀杰,刘少夏,宋健.斜压大气中地形和δ效应下的Rossby波的不稳定性[J].内蒙古工业大学学报(自然科学版).2019
[3].王震,王涛,柏劲松,肖佳欣.流场非均匀性对非平面激波诱导的Richtmyer-Meshkov不稳定性影响的数值研究[J].爆炸与冲击.2019
[4].林健宇,王涛,柏劲松,汪兵,李季.强激波作用下圆柱界面的Richtmyer-Meshkov不稳定性研究[C].第十届全国流体力学学术会议论文摘要集.2018
[5].刘金宏,廖深飞,黄熙龙,邹立勇.波后滑移线引起的界面变形和R-M不稳定性[J].气体物理.2018
[6].刘洋,杨星团,贾海军.基于脉动比预处理FFT的密度波不稳定性边界研究[J].原子能科学技术.2017
[7].杜华荣.托卡马克等离子体中离子回旋尺度漂移波不稳定性的研究[D].大连理工大学.2017
[8].童子衿.参量研究：阿尔芬波散射的环—束流电子激发的电子回旋脉泽不稳定性[D].中国科学技术大学.2017
[9].张赋.汇聚激波动力学特性及其诱导界面不稳定性研究[D].中国科学技术大学.2017
[10].杨鹏飞,滕宏辉,姜宗林.基于两步反应模型的斜爆轰波面不稳定性的数值研究[C].中国航天第叁专业信息网第叁十八届技术交流会暨第二届空天动力联合会议论文集——特种推进及新型推进技术.2017