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高马赫数激波作用下单模界面的Richtmyer-Meshkov不稳定性数值模拟
1
作者 高士清 邹立勇 +2 位作者 唐久棚 李季 林健宇 《爆炸与冲击》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第7期36-56,共21页
为了研究高马赫数激波冲击下的单模界面Richtmyer-Meshkov(RM)不稳定性,特别是高马赫数激波带来的热化学非平衡效应的影响,采用基于有限体积方法的二维高温非平衡流动程序,利用自适应非结构网格模拟了空气中高马赫数激波冲击两侧温度不... 为了研究高马赫数激波冲击下的单模界面Richtmyer-Meshkov(RM)不稳定性,特别是高马赫数激波带来的热化学非平衡效应的影响,采用基于有限体积方法的二维高温非平衡流动程序,利用自适应非结构网格模拟了空气中高马赫数激波冲击两侧温度不同的单模界面导致的RM不稳定现象。研究中涵盖了轻/重界面和重/轻界面2种情况,涉及的激波马赫数范围分别为6~9和8~11。对比了冻结流、热非平衡流和热化学非平衡流3种气体模式下的流场演化过程,揭示了扰动增长和增长率的变化规律。通过对比扰动增长的线性理论和非线性理论,分析了初始激波马赫数和初始扰动尺度的变化对RM不稳定性的影响,同时讨论了涡量场分布和环量的演化规律。结果表明,与冻结流相比,热化学非平衡流中透射激波、反射波及界面速度明显不同,扰动振幅增长率峰值降低,界面增长率脉动减弱,界面不稳定性增长速度变慢。通过对比多种理论模型和本文的数值模拟结果,发现Zhang-Sohn模型相对于其他模型更适用于高马赫数激波作用下的单模界面RM不稳定性问题。对涡量场的研究发现,有2个较强的涡量生成区域,一个位于界面上,另一个位于透射激波波后,这同低马赫数下涡量主要在界面上生成的结论显著不同。此外,热化学非平衡流中环量的幅值大小低于冻结流中的结果,这与热化学非平衡流中扰动的增长低于冻结流的结论对应。 展开更多
关键词 RICHTMYER-MESHKOV不稳定性 高马赫数激波 高温非平衡效应 Zhang-Sohn模型
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高性能阻燃PEO固态聚合物电解质的制备与性能 被引量：1
2
作者 陈佳 荣莉 +2 位作者 周瑞雪 邹立勇 刘学清 《塑料工业》 CAS CSCD 北大核心 2023年第6期104-109,共6页
易燃以及离子电导率低等固有缺陷限制了聚环氧乙烷(PEO)在锂电池中的发展。采用甲基丙酸乙二醇酯膦酸丁二醇酯(EMPBP)以及纳米二氧化硅制备的阻燃PEO膜的极限氧指数(LOI)为30.6%,垂直燃烧测试达到UL94 V-0级别,显示出良好的P-Si协同阻... 易燃以及离子电导率低等固有缺陷限制了聚环氧乙烷(PEO)在锂电池中的发展。采用甲基丙酸乙二醇酯膦酸丁二醇酯(EMPBP)以及纳米二氧化硅制备的阻燃PEO膜的极限氧指数(LOI)为30.6%,垂直燃烧测试达到UL94 V-0级别,显示出良好的P-Si协同阻燃效果。当双三氟甲烷磺酰亚胺锂(LiTFSI)质量分数达到20%时,FR-SPE4电解质膜在60℃下的离子电导率可达2.82×10^(-4)S/cm,并且具有4.82 V的宽电化学窗口。此外,FR-SPE4电解质与磷酸铁锂正极和锂负极组成的电池在50℃下循环100次后的容量保持率为91.7%,且该电池能够维持商用发光二极管(LED)的正常发光。 展开更多
关键词 聚环氧乙烷 阻燃 固态聚合物电解质 锂电池 性能
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液-液斜界面R-T失稳特征的实验研究 被引量：3
3
作者 江荣宝 黄熙龙 +2 位作者 邹立勇 施红辉 吴鋆 《高压物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第5期78-84,共7页
实验研究了不同加速度下不相溶流体斜界面Rayleigh-Taylor(R-T)不稳定性诱导湍流混合区的发展特征。利用高速阴影测试技术研究了硅油/碘化钾溶液界面R-T不稳定性诱导界面的演化规律,定量分析了混合区发展宽度、界面倾角与时间的关系。... 实验研究了不同加速度下不相溶流体斜界面Rayleigh-Taylor(R-T)不稳定性诱导湍流混合区的发展特征。利用高速阴影测试技术研究了硅油/碘化钾溶液界面R-T不稳定性诱导界面的演化规律,定量分析了混合区发展宽度、界面倾角与时间的关系。通过实验结果分析得出:水平界面与斜界面混合区宽度演化的差别主要体现在后期,前、中期两者演化规律基本一致;界面倾角的演化呈现出两种不同的趋势,随时间先呈抛物线增长,随后线性增长,演化后期流体界面发生翻转;由R-T不稳定性诱导的界面混合与K-H不稳定性诱导的界面混合呈相互竞争的关系。 展开更多
关键词 RAYLEIGH-TAYLOR不稳定性 湍流混合 阴影法 斜界面
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一种用于SLS型3D打印聚酰亚胺微球的制备 被引量：2
4
作者 胡博奇 陈昊 +3 位作者 邹立勇 刘飞燕 林新红 尤庆亮 《化学与生物工程》 CAS 2019年第6期21-24,43,共5页
聚酰亚胺(PI)具有优异的物理化学性能。以对苯二胺(PPD)和3,3′,4,4′-联苯四甲酸二酐(BPDA)为单体,以离子液体溴化1-丁基-3-甲基咪唑为溶剂,采用一步法制备了可用于SLS型3D打印的PI微球,并通过红外光谱分析、粒度分布分析、显微镜照片... 聚酰亚胺(PI)具有优异的物理化学性能。以对苯二胺(PPD)和3,3′,4,4′-联苯四甲酸二酐(BPDA)为单体,以离子液体溴化1-丁基-3-甲基咪唑为溶剂,采用一步法制备了可用于SLS型3D打印的PI微球,并通过红外光谱分析、粒度分布分析、显微镜照片和扫描电镜照片分析、热重曲线分析对其结构及热力学性能进行表征。结果表明,PI微球亚胺化完全,呈类球形,粒径分布在1~30 μm范围内,5%热失重温度为407.0 ℃;PI微球不但具有优良的耐热特性,而且比表面积大,亚胺化程度高,作为SLS型3D打印材料具有良好的应用前景。 展开更多
关键词 聚酰亚胺微球 离子液体 亚胺化 一步法 SLS型3D打印 表征
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单分子膨胀型阻燃聚乳酸复合材料的制备及性能研究
5
作者 陈佳 刘学清 +1 位作者 邹立勇 刘继延 《江汉大学学报（自然科学版）》 2022年第2期5-11,共7页
以2-甲基-2,5-二氧-1,2-氧磷杂环戊烷(OP)为主要原料,经三步反应制备了一种新型单分子膨胀型阻燃剂——对甲基丙酰苯胺基甲基次膦酸铝(Al(PMPMP))。采用红外光谱(FTIR)、核磁氢谱(^(1)H-NMR)等技术表征了目标产物。添加质量分数为15%的A... 以2-甲基-2,5-二氧-1,2-氧磷杂环戊烷(OP)为主要原料,经三步反应制备了一种新型单分子膨胀型阻燃剂——对甲基丙酰苯胺基甲基次膦酸铝(Al(PMPMP))。采用红外光谱(FTIR)、核磁氢谱(^(1)H-NMR)等技术表征了目标产物。添加质量分数为15%的Al(PMPMP)可使聚乳酸(PLA)的极限氧指数(LOI)由17.6%提高至28.5%,垂直燃烧测试达到UL94 V-0级别。微形量热测试结果表明Al(PMPMP)对PLA的热释放速率抑制作用明显。热重-红外联用(TG-FTIR)结果显示Al(PMPMP)能显著降低PLA热分解过程中可燃性气体的释放。此外,扫描电镜(SEM)分析证实阻燃复合材料燃烧后出现明显的发泡膨胀,形成了表面致密而内层多孔的炭层。综上,Al(PMPMP)在气相和凝聚相对PLA实现了良好的协同阻燃。 展开更多
关键词 单分子 膨胀 阻燃 聚乳酸
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广义Richtmyer-Meshkov不稳定性研究进展
6
作者 邹立勇 吴强 李欣竹 《中国科学：物理学、力学、天文学》 CSCD 北大核心 2020年第10期2-13,共12页
Richtmyer-Meshkov(RM)不稳定性广泛存在于学术界和工程应用的诸多领域,具有重要的研究背景和意义.过去的研究大多局限于均匀激波冲击初始扰动界面诱导的经典RM不稳定性情形.近年来,非均匀扰动激波冲击物质界面诱导的广义RM不稳定性方向... Richtmyer-Meshkov(RM)不稳定性广泛存在于学术界和工程应用的诸多领域,具有重要的研究背景和意义.过去的研究大多局限于均匀激波冲击初始扰动界面诱导的经典RM不稳定性情形.近年来,非均匀扰动激波冲击物质界面诱导的广义RM不稳定性方向,受到了学术界的关注,其实验研究和数值模拟等方面取得了许多进展.本文回顾了广义RM不稳定性研究方法的发展过程,总结介绍了三种实验方法和三套数值模拟程序,对比展示了这些方法及程序在广义RM不稳定性研究方面获得的图像结果和深入分析,具体包括平面和汇聚两种几何构型下,界面演化的激波形状、激波强度、界面密度比等多种效应,以及在演化机理和理论模型方面取得的进展.针对目前研究的局限性,本文提出了未来研究的重要方向:广义RM演化晚期湍流混合与经典RM晚期的异同、极端条件下实验、先进诊断技术、理论计算和内在物理机制. 展开更多
关键词 经典RM不稳定性 广义RM不稳定性 激波 界面 压力扰动
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扰动激波冲击界面不稳定性:反射激波效应
7
作者 权通 廖深飞 +1 位作者 邹立勇 邱华 《实验流体力学》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第5期12-19,共8页
通过平面激波绕刚体圆柱的方法形成扰动激波,采用无膜技术形成N 2/SF 6均匀界面,在竖式激波管中开展了扰动激波冲击界面Richtmyer-Meshkov(RM)不稳定性实验研究。针对3种不同的无量纲距离η(圆柱到界面距离与圆柱直径之比)情形,利用高... 通过平面激波绕刚体圆柱的方法形成扰动激波,采用无膜技术形成N 2/SF 6均匀界面,在竖式激波管中开展了扰动激波冲击界面Richtmyer-Meshkov(RM)不稳定性实验研究。针对3种不同的无量纲距离η(圆柱到界面距离与圆柱直径之比)情形,利用高速纹影技术及平面Mie散射技术,获得了反射激波二次冲击作用下的界面演化图像。前期工作(邹立勇等,2017)显示,入射激波冲击后,界面发展为包括中心气腔和两侧台阶的“Λ”形结构。研究结果表明:反射激波二次冲击后,“Λ”形界面首先经历相位反转,然后扰动逐渐发展增强。在η=2.0情形,界面演化为气泡,而当η=3.3和4.0时,在整体的气泡结构之外,界面中心发展为尖钉结构。获得了反射激波作用后的混合区宽度,并与理论模型结果进行了比较。在界面演化线性阶段,Meyer-Blewett(MB)线性模型结果和实验结果吻合较好。在界面演化非线性阶段,Dimonte-Ramaprabhu(DR)模型结果和实验结果吻合较好。特别地,当η=4.0时,理论与实验结果差别最小。 展开更多
关键词 扰动激波 RM不稳定性 反射激波 混合区宽度 非线性模型
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链刀式地连墙设备链刀切割液压系统的设计与仿真分析 被引量：1
8
作者 邹黎勇 《铁道建筑技术》 2018年第10期51-54,共4页
为满足链刀式地下连续墙施工中链刀转速高及切割负载大要求,及实现速度调节和正转切削、反转搅拌功能,本文以LSJ60链刀式地下连续墙设备链刀切割液压系统的设计为例,介绍了大流量链刀切割液压系统的设计思路、工作原理。应用AMESim软件... 为满足链刀式地下连续墙施工中链刀转速高及切割负载大要求,及实现速度调节和正转切削、反转搅拌功能,本文以LSJ60链刀式地下连续墙设备链刀切割液压系统的设计为例,介绍了大流量链刀切割液压系统的设计思路、工作原理。应用AMESim软件进行了系统建模,并根据实际工况对其进行了仿真分析。结果表明:该液压控制系统响应快,运行稳定,能够克服最大工作负载,达到系统要求转速,实现了根据系统执行元件工作情况实时调整发动机油耗功能,解决了大流量、高扭矩马达驱动系统的低速稳定性问题,实现了设备在不同地质条件下链刀无级调速功能,满足了设备施工中对链刀回转大扭矩低速切削、低扭矩快速搅拌以及链刀正反转切削的要求,为链刀式地下连续墙设备的开发提供了控制方案。 展开更多
关键词 连续墙设备 链刀 液压系统 设计 仿真分析
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