Rotational stabilisation of the Rayleigh–Taylor instability at the inner surface of an imploding liquid shell
Notice bibliographique
Résumé
A number of applications utilise the energy focussing potential of imploding shells to dynamically compress matter or magnetic fields, including magnetised target fusion schemes in which a plasma is compressed by the collapse of a liquid metal surface. This paper examines the effect of fluid rotation on the Rayleigh–Taylor (RT) driven growth of perturbations at the inner surface of an imploding cylindrical liquid shell which compresses a gas-filled cavity. The shell was formed by rotating water such that it was in solid body rotation prior to the piston-driven implosion, which was propelled by a modest external gas pressure. The fast rise in pressure in the gas-filled cavity at the point of maximum convergence results in an RT unstable configuration where the cavity surface accelerates in the direction of the density gradient at the gas–liquid interface. The experimental arrangement allowed for visualisation of the cavity surface during the implosion using high-speed videography, while offering the possibility to provide geometrically similar implosions over a wide range of initial angular velocities such that the effect of rotation on the interface stability could be quantified. A model developed for the growth of perturbations on the inner surface of a rotating shell indicated that the RT instability may be suppressed by rotating the liquid shell at a sufficient angular velocity so that the net surface acceleration remains opposite to the interface density gradient throughout the implosion. Rotational stabilisation of high-mode-number perturbation growth was examined by collapsing nominally smooth cavities and demonstrating the suppression of small spray-like perturbations that otherwise appear on RT unstable cavity surfaces. Experiments observing the evolution of low-mode-number perturbations, prescribed using a mode-6 obstacle plate, showed that the RT-driven growth was suppressed by rotation, while geometric growth remained present along with significant nonlinear distortion of the perturbations near final convergence.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,001 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».