【摘 要】
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冲击加载下的材料混合界面不稳定性是目前惯性约束核聚变研究中的关键基础问题,其挑战主要来源于极端热动力学条件(P>>100 GPa,T>>10000 K),特别是物质电离引起的材料物性、
【机 构】
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中国科学技术大学材料力学行为和设计重点实验室,安徽合肥230026中国科学技术大学材料力学行为和设计重点实验室,安徽合肥230026;中国工程物理研究院流体物理研究所冲击波物理与爆轰物理重点实验室,四
【出 处】
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2018第十二届全国爆炸力学学术会议
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冲击加载下的材料混合界面不稳定性是目前惯性约束核聚变研究中的关键基础问题,其挑战主要来源于极端热动力学条件(P>>100 GPa,T>>10000 K),特别是物质电离引起的材料物性、热力学状态等性质的急剧变化,为相关理论、实验和数值模拟带来巨大的挑战。本研究展开了基于分子动力学的微观模拟,同时确定了采用分子动力学+自适应光滑粒子动力学的微/介/宏观多尺度理论模型和建模思路。主要进展包括: (1)证明了微纳米尺度下的RMI同宏观尺度下的RMI有相似的演化现象,在计算时间尺度内满足相同演化规律;(2)发现极端加载条件下RMI的演化呈现新的特征,即振幅增长的线性段加长和非线性段振幅增长速度高于无电离效应算例。并得到了Nova实验结果的证实;(3)发现极端条件下,激波作用会产生电荷分离,并诱导附加电场产生,获得了附加电场对运动界面的加速模型及影响机理;(4)发现极端加载的柱面汇聚过程中,汇聚激波诱导的电荷分离效应会对汇聚过程和汇聚点产生重要影响;(5)发展了一种基于SPH接触算法的界面高保真新算法,获得了清晰的多介质大密度差界面演化模拟结果,为发展界面多尺度模拟奠定了算法基础。
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