熊向明
- 作品数：2 被引量：0H指数：0
- 供职机构：北京大学工学院湍流与复杂系统研究国家重点实验室更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：一般工业技术动力工程及工程热物理金属学及工艺更多>>
- 纳秒脉冲激光辐照金属玻璃表面结构形成机制
- 2017年
- 脉冲纳秒激光辐照金属玻璃材料会在表面产生一种特殊的波纹形貌,波纹的波长和振幅由内至外逐渐减小。利用扫描电镜(SEM)和原子力显微镜(AFM)观测了一种Ti基金属玻璃Ti_(40)Zr_(25)Cu_(12)Ni_3Be_(20)(%,质量分数)被纳秒脉冲激光辐照后表面的波纹形貌。与Zr基和La金属玻璃的实验结果相比,Ti基金属玻璃表面波纹形貌具有更广的范围和更小的特征尺度。在实验观测基础上进行合理的假设来简化模型,假设波纹形貌是由于小振幅表面波在深水域不可压粘性液体中传播,并在传播过程中被凝固而形成的。考虑波群理论和等离子体与熔融液体相互作用的影响,对实验结果进行理论分析。理论分析表明波长短的波传播更快,凝固前波传播的距离更远,所以越靠近边缘波的波长越短,分析结果也可以解释Ti基金属玻璃表面波纹范围更广的原因。此外,激光辐照金属玻璃会电离产生等离子体,通过理论计算发现变化的等离子体速度、密度和粘性等条件也会影响波纹形貌的形成,不同等离子体条件对应不同的波数,亦可通过实验数据观测的波数值反推等离子体条件。
- 叶林茂熊向明刘凯欣孙贵磊
- 关键词：激光辐照金属玻璃表面波波群
- 恒热流斜板自然对流边界层的稳定性研究
- 2009年
- 对恒热流条件下的斜板自然对流边界层的稳定性进行了分析及数值模拟.研究发现在一定的倾角和Prandtl数范围内,三维波可存在两种不稳定模态,其临界频率分别接近于重力内波和二维T-S(Tol-mien-Schlichting)波的频率.更为特殊的是,在适当条件下该三维波模态可比二维T-S波更不稳定.这一看似违反Squire定理的结果是由于控制方程中的浮力项造成的.数值模拟初步验证了三维波的临界特性.由于稳定性总是同层流至湍流的转捩过程密切相关,计算结果可为高效换热翅片的设计提供理论依据.
- 陶建军熊向明
- 关键词：边界层稳定性自然对流数值模拟
