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(duì)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(duì)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(dòng)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(jiǎn)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(guó)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(dòng)力學(xué)等方面研究。承擔(dān)完成國(guó)家自然科學(xué)基金、國(guó)防973和國(guó)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(jí)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)1項(xiàng)，三等獎(jiǎng)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(cè)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(chǎng)觀測(cè)
 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(chǎng)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(yè)：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(jiǎn)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(duì)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(dòng)力學(xué)過程。控制方程由簡(jiǎn)單的Navier-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(duì)長(zhǎng)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(duì)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(dòng)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(lái)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(duì)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(chǎng)，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(guó)防工業(yè)出版社出版的。

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