La inestabilidad de Richtmyer-Meshkov (RMI) ocurre cuando dos fluidos de diferente densidad se aceleran impulsivamente. Normalmente esto es por el paso de una onda de choque . El desarrollo de la inestabilidad comienza con perturbaciones de pequeña amplitud que inicialmente crecen linealmente con el tiempo. A esto le sigue un régimen no lineal con la aparición de burbujas en el caso de un fluido ligero que penetra en un fluido pesado, y con la aparición de picos en el caso de un fluido pesado que penetra en un fluido ligero. Finalmente se alcanza un régimen caótico y los dos fluidos se mezclan. Esta inestabilidad puede considerarse el límite de aceleración impulsiva de la inestabilidad de Rayleigh-Taylor [ cita requerida ] .
Historia
RD Richtmyer proporcionó una predicción teórica, [1] y EE Meshkov (Евгений Евграфович Мешков) ( ru ) proporcionó una verificación experimental. [2] Los materiales en los núcleos de las estrellas, como el Cobalto-56 de la Supernova 1987A, se observaron antes de lo esperado. Esto fue evidencia de mezcla debido a las inestabilidades de Richtmyer-Meshkov y Rayleigh-Taylor [ cita requerida ] .
Ejemplos de
Durante la implosión de un objetivo de fusión de confinamiento inercial , el material de la cáscara caliente que rodea la capa de combustible D - T fría se acelera por choque. Esta inestabilidad también se ve en la fusión de blancos magnetizados . [3] No se desea mezclar el material de la cáscara y el combustible y se hacen esfuerzos para minimizar cualquier pequeña imperfección o irregularidad que el RMI magnificará.
La combustión supersónica en un Scramjet puede beneficiarse de RMI ya que la interfaz combustible-oxidantes se ve reforzada por la descomposición del combustible en gotitas más finas. También en estudios de deflagración a los procesos de transición de detonación (DDT) se muestra que la aceleración de la llama inducida por RMI puede resultar en detonación.
Ver también
Referencias
- ^ Richtmyer, Robert D. (1960). "Inestabilidad de Taylor en una aceleración de choque de fluidos compresibles". Comunicaciones sobre Matemática Pura y Aplicada . 13 (2): 297–319. doi : 10.1002 / cpa.3160130207 .
- ^ Meshkov, E. E (1969). "Inestabilidad de la interfaz de dos gases acelerada por una onda de choque". Dinámica de fluidos soviética . 4 (5): 101-104. Código Bibliográfico : 1972FlDy .... 4..101M . doi : 10.1007 / BF01015969 . S2CID 123494913 .
- ^ "Sobre el colapso de una cavidad de gas por un caparazón de plomo fundido e inestabilidad Richtmyer-Meshkov" Victoria Suponitsky, et al. General Fusion Inc, 2013
- Mikaelian, Karnig O. (1 de enero de 1985). "Inestabilidades de Richtmyer-Meshkov en fluidos estratificados" . Physical Review A . Sociedad Estadounidense de Física (APS). 31 (1): 410–419. doi : 10.1103 / physreva.31.410 . ISSN 0556-2791 . PMID 9895490 .
enlaces externos
- Laboratorio de tubos de choque de Wisconsin
- Nuevo tipo de evolución de la interfaz en la inestabilidad de Richtmyer-Meshkov
- Avances recientes en la física de objetivos ICF de impulsión indirecta en LLNL
- Aparición de detonación en el campo de flujo inducida por la inestabilidad de Richtmyer-Meshkov
- Propagación de deflagraciones rápidas y detonaciones marginales en mezclas de hidrógeno y aire
- Hongos + Serpientes: una visualización de la inestabilidad de Richtmyer-Meshkov
- Esquema de reducción de oscilación del filtro conjugado (CFOR) para la inestabilidad 2D Richtmyer-Meshkov
- Experimentos sobre la inestabilidad de Richtmyer-Meshkov en la Universidad de Arizona [ enlace muerto ]