Numerical simulations of solid cerium ejecta transporting in vacuum and in non-reactive and reactive gases

喷出物 冲击波 材料科学 放热反应 热力学 物理 量子力学 超新星
作者
Sijia Lyu,Xiaofeng Shi,Dongyan Han,Zongqiang Ma,Dongjun Ma,Zhiyuan Sun,Sun Hai-Quan,Pei Wang
出处
期刊:Journal of Applied Physics [American Institute of Physics]
卷期号:133 (17) 被引量:1
标识
DOI:10.1063/5.0147712
摘要

When a shock wave impacts a roughened metal/gas interface, metal ejecta particles emit and transport in the gas. The exchanges of momentum and energy between ejecta particles and the gas occur. If active metal particles transport in the reactive gas, the heat released by a chemical reaction could change these exchanges. In this paper, we use numerical simulations to study solid cerium ejecta transporting in a vacuum, and in non-reactive and reactive gases. In vacuum, the emitted ejecta could self-similarly expand neglecting the particle interaction. In the non-reactive gas (He), ejecta particles slow down by the gas resistance and have the exchanges of momentum and energy with the gas. In the reactive gas (D2), the ejecta particles also slow down. The exothermic reaction could induce the temperature rise of the ejecta and the gas, which could induce changes in physical property values of the gas after the shock wave and the velocity of the shock wave. The numerical result shows that the maximum temperature of the ejecta may appear in the middle of the mixture zone, which may result from the ejecta temperature being controlled by two competitive effects. Furthermore, the maximum ejecta temperature increases rapidly in the beginning and then becomes steady. Finally, the ejecta with a different initial size distribution is investigated. The ejecta with a smaller maximum size has a larger maximum particle temperature, a larger gas temperature after the shock wave, and a larger chemical reaction function of the ejecta at the same moment.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
付政完成签到,获得积分20
1秒前
1秒前
Helen完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
qx发布了新的文献求助10
2秒前
long0809完成签到,获得积分10
2秒前
Alfred完成签到,获得积分10
2秒前
辛夷应助欢呼书本采纳,获得10
2秒前
光热效应发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
yangxt-iga完成签到,获得积分20
2秒前
AN发布了新的文献求助20
3秒前
李亚静完成签到,获得积分10
3秒前
机灵的垣发布了新的文献求助10
3秒前
默默的奇迹完成签到,获得积分10
4秒前
整齐百褶裙完成签到 ,获得积分10
4秒前
平常的过客完成签到,获得积分10
4秒前
puppynorio完成签到,获得积分10
4秒前
Hannah完成签到,获得积分10
4秒前
学术菜鸟完成签到,获得积分10
5秒前
NiL完成签到,获得积分10
5秒前
微风发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
CCC完成签到,获得积分10
5秒前
孙冲完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
玥来玥好完成签到,获得积分20
6秒前
继续萌萌发布了新的文献求助10
6秒前
慕薯殿焚完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
大模型应助火星上大白菜采纳,获得10
6秒前
严念桃完成签到,获得积分10
6秒前
library2025完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
zzt完成签到,获得积分10
7秒前
车访枫完成签到 ,获得积分10
7秒前
坚强映波完成签到,获得积分10
7秒前
格物致知发布了新的文献求助10
7秒前
缥缈书本完成签到 ,获得积分10
8秒前
老苍完成签到,获得积分10
9秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Prompt Engineering for Clinicians: Harnessing AI in Everyday Medical Practice 600
University Physics for the Life Sciences 500
REAL-WORLD EFFICACY AND GENOMIC LANDSCAPE OF POLATUZUMA VEDOTIN-BASED FIRST-LINE THERAPY IN DIFFUSE LARGE B-CELL LYMPHOMA: A FOCUS ON TP53 MUTATIONS AND TREATMENT RESPONSE 500
Handbook of Luminescence Dating 500
Safety Pharmacology 500
《KNN基无铅压电陶瓷电学性能优化与物理机理研究》 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 计算机科学 化学工程 生物化学 物理 内科学 复合材料 催化作用 光电子学 物理化学 电极 细胞生物学 基因 遗传学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6951482
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8635612
关于积分的说明 18310753
捐赠科研通 6393827
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3082063
关于科研通互助平台的介绍 2127231
邀请新用户注册赠送积分活动 2058938