激光支持爆轟波

內(nèi)容概要

本書是在作者科研工作的基礎(chǔ)上完成的。全書分為6章：第1章介紹激光支持爆轟波基本理論，給出激光支持爆轟波解析計(jì)算方法；第2章介紹激光支持爆轟波實(shí)驗(yàn)技術(shù)，給出爆轟波實(shí)驗(yàn)物理圖像，分析轟波結(jié)構(gòu)特征；第3章介紹激光支持爆轟波數(shù)值模擬計(jì)算方法，討論激光特性參數(shù)對爆轟波的影響規(guī)律；第4章介紹激光支持爆轟波作用光船的解析計(jì)算，討論激光參數(shù)和光船構(gòu)型對推進(jìn)性能的影響；第5章介紹激光支持爆轟波作用光船的流固耦合計(jì)算模型，給出單脈沖激光支持爆轟波推動光船的數(shù)值模擬計(jì)算方法；第6章介紹多脈沖激光支持爆轟波推進(jìn)光船實(shí)驗(yàn)和數(shù)值模擬計(jì)算。

作者簡介

陳朗，四川樂至人，1965年9月出生，北京理工大學(xué)教授，博士生導(dǎo)師，北京理工大學(xué)獲博士學(xué)位，中國工程物理研究院流體物理所博士后。主要從事爆轟物理、燃燒物理和；中擊動力學(xué)等方面研究。承擔(dān)完成國家自然科學(xué)基金、國防973和國防預(yù)研等科研項(xiàng)目40多項(xiàng)。撰寫學(xué)術(shù)專著2部，發(fā)表學(xué)術(shù)論文70多篇，獲部級科技進(jìn)步二等獎1項(xiàng)，三等獎2項(xiàng)。
 聯(lián)系方式：chenlang@bit．edu cn
 通信地址：北京理工大學(xué)機(jī)電學(xué)院
 郵政編碼：100081

書籍目錄

1 激光支持爆轟波基本理論
　1.1 激光支持爆轟波形成和傳播機(jī)制
　1.2 激光支持爆轟波C一J理論
 1.2.1 沖擊波基本關(guān)系式
 1.2.2 激光支持爆轟波的C—J爆轟理論
 1.2.3 激光支持爆轟波C一J參數(shù)的近似計(jì)算
　1.3 小結(jié)
參考文獻(xiàn)
2 激光支持爆轟波實(shí)驗(yàn)研究
　2.1 激光支持爆轟波實(shí)驗(yàn)研究情況
　2.2 激光支持爆轟波發(fā)光圖像
 2.2.1 激光支持爆轟波發(fā)光圖像觀測實(shí)驗(yàn)
 2.2.2 激光支持爆轟波的發(fā)光圖像
 2.2.3 激光支持爆轟波參數(shù)分析
　2.3 激光支持爆轟波流場觀測
 2.3.1 激光支持爆轟波紋影攝影實(shí)驗(yàn)裝置
 2.3.2 激光支持爆轟波流場圖像
　　……
3　激光支持爆轟波數(shù)值模擬計(jì)算
4　激光支持爆轟波推進(jìn)光船理論研究
5?激光支持爆轟波推進(jìn)數(shù)值模擬
6　我脈沖激光支持爆轟波推進(jìn)光船研究

章節(jié)摘錄

版權(quán)頁：插圖：1994.年，Oshim和Fujiwara建立激光聚焦氬氣形成爆轟波的一維球?qū)ΨQ模型，認(rèn)為激光束聚焦于一點(diǎn)，氬氣在激光作用下的化學(xué)反應(yīng)過程簡化為彈性碰撞、非彈性碰撞、軔致輻射和逆軔致輻射4個(gè)過程。忽略了黏性、熱傳導(dǎo)、質(zhì)量擴(kuò)散和輻射熱損失。計(jì)算了l×1014W／m2和1×1013W／m2兩種激光強(qiáng)度下激光支持爆轟波形成過程，獲得了爆轟波壓力和溫度等參量的變化情況。進(jìn)入2l世紀(jì)后，人們發(fā)展了更為復(fù)雜的計(jì)算模型，模型不僅考慮等離子體對激光的逆軔致輻射吸收、等離子體的輻射過程，還考慮了氣體發(fā)生電離的化學(xué)動力學(xué)過程?？刂品匠逃珊唵蔚腘avier-Stokes方程發(fā)展到包含電子和離子的輸運(yùn)方程。2001年，Morales、Toyoda和Komurasaki對長脈沖激光聚焦氬氣，形成爆轟波過程進(jìn)行了數(shù)值模擬。模型考慮了激光光束聚焦、電子逆軔致輻射吸收、輻射、熱傳導(dǎo)和對流等過程。采用光線追蹤法將激光束離散化處理。該模型能夠比較好地描述激光聚焦氣體產(chǎn)生等離子體過程。同年，Wang、Chen，Liu等在激光支持爆轟波計(jì)算模型中，考慮了空氣中組分間的化學(xué)反應(yīng)，在控制方程中引入等離子體組分輸運(yùn)方程。計(jì)算了光船內(nèi)的光學(xué)擊穿和爆轟波演化。2002年，Kandala和Candler發(fā)展短脈沖激光聚焦空氣的能量吸收模型。模型考慮了激光聚焦后電子雪崩電離過程，采用11種組分的有限速率化學(xué)反應(yīng)動力學(xué)模型，描述空氣電離過程中的化學(xué)反應(yīng)。他們認(rèn)為激光聚焦區(qū)內(nèi)等離子體吸收能量主要來自入射激光能量和鄰近單元反射的激光能量。在等離子體形成初期，激光能量的吸收和透過占主導(dǎo)地位，隨著等離子體密度增大，對激光能量的反射逐漸增強(qiáng)。他們通過計(jì)算不同激光能量吸收系數(shù)和反射系數(shù)下激光支持爆轟波流場，得到了激光作用結(jié)束后，等離子體溫度和沖擊波壓力分布。

編輯推薦

《激光支持爆轟波》是由國防工業(yè)出版社出版的。

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