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利用磁驱动产生柱面汇聚气体激波
来源: | 作者:佚名 | 发布时间: 2023-08-17 | 83 次浏览:100 | 分享到:

电磁驱动固体套筒内爆是产生柱面汇聚气体激波的有效方式,在物理研究和工程应用中具有独特优势。本文基于利用红外成像仪FP-1装置通过柱面加载方式产生了均匀柱面气体波并对汇聚激波的传播特性及流场进行了研究。

负载构型与测试方法:套筒飞层和靶套筒均为6061T6铝,套筒飞层内径30mm,厚度0.5mm,把套筒内直径21mm,厚度0.7mm,充电电压为±20kV。结果与分析:红外成像仪实验加载电流波形和SOLID模拟结果与实验结果对比,负载电流峰值约1.85MA,上升沿7.0μs。氢气压力为5.0atm,气体绝热指数y为5/3,撞靶速度约1.04km/s;模拟结果预实验结果符合的很好。Guderley给出了汇聚激波传播的自相似解:相似指数:激波马赫数:。实验结果和自相似理论及一维MHD模拟结果符合的很好,自相似拟合给出的自相似指数α=0.839±0.005,与自相似解符合较好,激波聚心时马赫数Ma接近4。SOLID程序模拟气区流场运动的数值解和实验结果符合很好,其扩展计算结果具有一定的参考价值。结论:红外成像仪利用FP-1装置产生了均匀汇聚气体激波,并观察到了气体激波反弹现象;实验结果和SOLID数值计算结果及自相似理论均符合较好,扩展计算表明汇聚激波聚心时粒子速度和压力将增长数倍。