研究目的
研究惯性约束聚变中激光烧蚀瑞利-泰勒不稳定性，以控制内爆过程中流动不稳定性的增长。
研究成果
所开发的代码能够可靠地模拟激光烧蚀瑞利-泰勒不稳定性，为进一步研究惯性约束聚变中此类不稳定性的演化与控制奠定了基础。未来的改进将包括辐射输运物理过程和球坐标系模拟。
研究不足
该研究通过预加热函数简化了辐射传输效应，未包含辐射传输的物理过程。未来工作将纳入这一过程并研究球坐标系下的模拟方法。
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激光烧蚀瑞利-泰勒不稳定性的数值研究
DOI：10.1007/s10409-020-00933-8
期刊：Acta Mechanica Sinica
出版年份：2020
更新时间：2025-09-23 15:19:57
摘要：
激光烧蚀瑞利-泰勒不稳定性在惯性约束聚变点火中具有重要作用。精确模拟这一过程对控制内爆过程中流动不稳定性的增长至关重要。本文综合考虑流体动力学、激光能量沉积和电子热传导的模拟，基于欧拉方法开发了大规模并行激光烧蚀瑞利-泰勒不稳定性程序。采用部分开源代码以提高程序开发效率。通过双界面弱非线性瑞利-泰勒不稳定性的解析理论验证了流体动力学模拟的准确性；利用一维热传导基准测试检验了热传导模拟的精度；并通过激光烧蚀平面靶及激光烧蚀瑞利-泰勒不稳定性实验验证了程序在全激光烧蚀过程模拟中的可靠性。结果表明：本数值模拟程序可信度高，所设计的程序框架有效，可作为研究惯性约束聚变中激光烧蚀不稳定性问题的基础。
作者：
Zhiyuan Li，Lifeng Wang，Junfeng Wu，Wenhua Ye
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