基于激光靶冲量及耦合系数的激光吸收区组分判定

在分析激光与靶材相互作用时伴生的纵向稀疏波和横向稀疏波对激光支持爆轰波的影响的基础上,提出了利用稀疏波与冲击波作用时间为时间标度,通过数值模拟计算了激光作用于靶的冲量,数值模拟得到的冲量值与实验所得到的冲量值吻合较好,验证了文中理论研究结果的正确性.根据不同功率密度的激光束作用于靶材时比热比的差异,确定了激光吸收区内气态粒子和离化粒子的组分.

由激光靶冲量耦合实验结果判定激光支持爆轰波点燃阈值

根据激光吸收区等离子体组分与激光功率密度的关系判定激光支持爆轰波（LSDW）的点燃阈值。在激光靶冲量耦合实验的基础上,用悬摆动力学方程计算了激光支持爆轰波对铝靶冲量和冲量耦合系数;继而由靶冲量与激光吸收区膨胀介质（等离子体和气体）比热比的Jouguet条件,以及由二维流体动力学数值模拟获得的激光靶冲量随时间的变化过程,得到了激光吸收区介质的比热比随激光功率密度的变化情况,由此可得激光吸收区介质比热比随激光功率密度的增大而减少的结论;根据等离子体和气体比热比的差异定量分析了不同激光功率密度条件下激光吸收区气体和等离子体的构成。由等离子体含量随激光功率密度的变化关系得到了激光支持爆轰波的点燃阈值在（1.62±0.01）×10^8-（2.10±0.07）×10^8W/cm^2间的结果。