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主題：強(qiáng)沖擊作用下自由界面附近粒子的運(yùn)動(dòng)特性

主講人：康煒，北京大學(xué)研究員、副教授

時(shí)間：2021年6月21日16:30

地點(diǎn)：物電學(xué)院A棟316

聯(lián)系人：劉浩

講座摘要：沖擊波在自由界面處的能量耗散、粒子輸運(yùn)是慣性約束聚變、爆轟物理研究中的重要組成部分。研究沖擊條件下物質(zhì)自由面的特性，對(duì)于實(shí)驗(yàn)中利用多普勒探針系統(tǒng)(Doppler-Pins System, DPS)測(cè)定界面速度具有重要意義，也是理解沖擊波能量轉(zhuǎn)換的重要環(huán)節(jié)。在弱沖擊條件下物質(zhì)自由面將滿(mǎn)足倍增速定律，即自由界面速度等于兩倍的沖擊波波后物質(zhì)速度；而在強(qiáng)沖擊條件下，該定律是否成立仍需進(jìn)一步研究。我們通過(guò)非平衡態(tài)分子動(dòng)力學(xué)(NEMD)模擬氦的自由面在強(qiáng)沖擊波（50 km/s）作用下速度隨時(shí)間的變化。得出該速度將經(jīng)歷一個(gè)先加速而后達(dá)到穩(wěn)定的過(guò)程。進(jìn)一步分析表明，這一加速過(guò)程的主要?jiǎng)恿?lái)源于熱壓強(qiáng)的梯度，而最終自由面速度穩(wěn)定則是該加速過(guò)程與自由面自身增厚共同作用的表現(xiàn)。這一結(jié)果有助于解釋強(qiáng)沖擊條件下利用多普勒效應(yīng)測(cè)定自由面速度的微觀(guān)機(jī)理以及厘清波后粒子質(zhì)量、速度、能量的分布狀況。

主講人簡(jiǎn)介：康煒，北京大學(xué)應(yīng)用物理與技術(shù)研究中心研究員、力學(xué)與工程科學(xué)系長(zhǎng)聘副教授。1994.9-2001.7月在北京師范大學(xué)獲學(xué)士及碩士學(xué)位。2001.8-2002.8在美國(guó)俄亥俄州肯特州立大學(xué)液晶研究所學(xué)習(xí)。2002.8-2008.5在美國(guó)佐治亞理工學(xué)院獲博士學(xué)位，從事高速高可壓縮流體基本性質(zhì)、高速射流的形成和演化、及大規(guī)模并行計(jì)算的研究。2008.7-2011.8在美國(guó)布魯克海文國(guó)家實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行博士后研究，從事均勻自由電子氣模型、材料激發(fā)態(tài)和光學(xué)性質(zhì)的場(chǎng)論方法的研究和相關(guān)的大規(guī)模并行程序的設(shè)計(jì)。2011年9月至今在北京大學(xué)應(yīng)用物理與技術(shù)研究中心、力學(xué)與工程科學(xué)系工作?，F(xiàn)研究方向?yàn)榱黧w不穩(wěn)定性、計(jì)算流體力學(xué)、極端條件下（高溫、高壓條件下）物質(zhì)的特殊性質(zhì)等。開(kāi)拓了高溫、高壓極端條件下物質(zhì)特性理論計(jì)算的新領(lǐng)域，解決了該領(lǐng)域內(nèi)的一些長(zhǎng)期沒(méi)有得到解決的瓶頸問(wèn)題。曾獲寶鋼優(yōu)秀教師獎(jiǎng)、軍隊(duì)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。