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本文发展了一类一般状态方程可压缩多流体界面的数值模拟方法,并具体应用到三种不同的非理想气体状态方程,包括stiffen(刚性)气体状态方程,vanderWaals状态方程以及工程上广泛适用的更一般的Mie-Grüneisen状态方程。
与以往的多流体方法相比,本文的方法具有一些优点。首先,体积分数多流体数学模型所采用的交界面两侧压力和速度平衡的假设与真实的物理情况比较接近,它消除了交界面上压力的振荡。其次,文中推广的多流体PPM方法处理交界面问题的效果非常好,它继承了原始PPM的高分辨率和能有效抑制间断上压力振荡的优点。最后,Lagrangian-Remapping形式的PPM方法具有Lagrange类方法的特点,它可以有效地处理多流体界面。
本文还研究了柱坐标下内聚激波诱导的RMI。文中同时分析了扰动波长、初始振幅和激波强度对于RMI的影响。
综上所述,本文的方法能有效地模拟可压缩多流体界面问题,特别是可以方便地处理较一般的状态方程,对于解决许多工程问题有重要价值。