Развитие турбулентного перемешивания, вызванное неустойчивостью Рихтмайера–Мешкова (РМ)

На основании двух полуэмпирических моделей изучено развитие турбулентного перемешивания, обусловленное прохождением через границу раздела ударных волн (УВ). Процесс перехода от хаотических начальных возмущений к турбулентности сложный, но протекает в конечное время. Здесь полагается, что прохождение УВ через начальную зону “шероховатости” приводит к мгновенному возникновению перемешивания. Найдено выражение для кинетической энергии турбулентности, передаваемое приходящей УВ. Это значение определяется величиной безразмерного параметра, эквивалентного числу Ричардсона. Получено аналитическое решение, описывающее затухание кинетической энергии турбулентности и изменение ширины области перемешивания во времени. Аналитический вид построенных решений позволяет провести сравнение моделей между собой и сделать выбор постоянных из сравнения с известными экспериментами. Полученное решение находится в согласии с численными расчетами, проведенными по коду ТУРИНБ.
Результаты настоящей работы доложены на III международной конференции “Лаврентьевские чтения по математике, механике и физике” 10–14 сентября 1990, г. Новосибирск [23].