【摘 要】
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当激波经过两种不同密度流体界面时，界面获得一个有限的速度，界面上的扰动随之发展，最终导致两种流体混合的现象称为Richtmyer-Meshkov(RM)不稳定性。它在惯性约束核聚变(ICF)、
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当激波经过两种不同密度流体界面时，界面获得一个有限的速度，界面上的扰动随之发展，最终导致两种流体混合的现象称为Richtmyer-Meshkov(RM)不稳定性。它在惯性约束核聚变(ICF)、超新星爆发动力学等领域都有着广泛的应用背景和重要的研究价值。本文使用矩形激波管，针对气/液界面(Atwood数接近于1)，使用CCD数字摄影系统对RM不稳定性，尤其是其发展的后期阶段进行了实验研究。
本文采用的矩形激波管，其内方边长3.5cm，实验时将其竖直放置，产生自上而下运动的平面激波，激波马赫数介于1.36到1.70之间。所使用的CCD摄影系统采用德国制Basler-A301b型摄像头及其软件系统，每秒可以拍摄100张照片。在构造气/液界面时，气体部分即使用空气，液体部分分别使用了水、丙酮和甘油，以期研究流体的表面张力和粘性对RM不稳定性后期发展形成的影响。
本文在进行了一系列实验的基础上得到了以下几点结论：气/液界面上多元扰动RM不稳定性后期阶段，尖钉高度和时间的1次方成正比。气泡高度和时间的0.54次方成正比，尖钉增长速度近似正比于界面速度；在气/液界面上RM不稳定性后期的出现的流体混合现象中，混合区域宽度h～t，这一发展规律没有随着激波马赫数、初始扰动以及流体物性的改变而改变，但激波强度的增加以及初始扰动的多元化都使得混合区域具有较大宽度和增长速度，同时混合程度也更为剧烈，流体的表面张力和粘性对混合现象却具有抑制作用；在相同的激波强度以及扰动波数情况下，三维扰动相对于二维扰动增长更快，其形成的混合区域也具有较大的宽度以及增长速度；对于多元扰动RM不稳定性中出现的重要的气泡竞争和吞并现象，气泡增长速度的差异是决定因素，而在固定容积容器中气泡之间的挤压对气泡竞争也有着显著影响；此外，本文还比较研究了RT和RM不稳定性的异同，前者界面上存在恒定加速度，混合区域宽度随时间平方增长。
最后根据实验过程中的一些想法以及本文工作的局限，对实验装置和实验工作做了进一步的设想。
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