В.В. Кузенов, С.В. Рыжков
2
мишеней без развития гидродинамических неустойчивостей на грани-
це между веществом мишени и окружающей ее средой является чрез-
вычайно важной, и в настоящее время ей уделяется первостепенное
внимание.
Постановка задачи.
Для прояснения данного вопроса рассмат-
ривается задача (на основе трехслойной расчетной зоны) о турбу-
лентном перемешивании в слоистых цилиндрических мишенях. Рас-
четная область в данном случае состоит из следующих трех зон:
1) воздух — окружающая газовая среда
воз
(
ρ =
1,29·10
–3
г/см
3
);
2) тонкая металлическая оболочка, которая изготовлена из Be
Be
(
ρ =
1,85 г/см
3
), Pb
Pb
(
ρ =
2,6 г/см
3
), Au
Au
(
ρ =
19,3 г/см
3
) или Al
Al
(
ρ =
2,7 г/см
3
);
3)
DT-
горючее
(
Dt
ρ =
5·10
–2
г/см
3
).
Таким образом, в данной ситуации имеются две контактные гра-
ницы (КГ): первая — между окружающей средой и наружной по-
верхностью металлической оболочки, вторая — между внутренней
поверхностью металлической оболочки и
DT
-горючим.
В начальный момент времени эти границы имеют простран-
ственный вид ступени или углового выступа (прямого или обратного)
и располагаются перпендикулярно или под углом
2
π −θ
к направле-
нию движения ударной волны.
Фронт ударной волны (УВ) и его пространственное положение
относительно КГ (они расположены перпендикулярно или под углом
θ
к фронту УВ) определяется варьируемым значением угла
,
θ
кото-
рый образуется между фронтом УВ и стороной треугольного уступа.
Отметим, что пространственный вид КГ условно имитирует различ-
ного рода дефекты в оболочке термоядерной мишени.
В предлагаемой работе рассматриваются три способа ускорения
КГ.
Первый способ ускорения КГ (оно может сопровождаться разви-
тием неустойчивости типа Рэлея — Тейлора) связан с движением
сильной УВ (число Маха
M 5),
>
которая падает, а затем проходит че-
рез рассматриваемую многослойную цилиндрическую мишень. Это
движение УВ может приводить к заметному сжатию сплошных сред.
За меру интенсивности ударной волны примем число Маха
1
1
1
M ,
u D
c
− =
где
1
u
— скорость воздуха перед фронтом УВ (в выполненных расче-
тах
1
0,
u
=
1
M M);
= −
1
M
D c
=
— скорость фронта УВ. Далее приня-
то, что
1
,
c
1
,
ρ
1
p
— скорость звука, плотность и давление воздуха