冲击压缩条件下铁的粘滞性研究

来源 :西南交通大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:kekexil123
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
地球是我们赖以生存的家园,因此对于地球内部结构以及地球演化动力学过程的认识关乎我们人类的生存和发展。地球主要由地壳、地幔、地核三部分组成,由于地球内核冷却产生的热量要通过外核到达地幔边界,这将会引起核幔相互作用和地幔对流,形成地幔热柱,因而研究外核物质在高温高压条件下的输运性质,特别是粘滞性,是认识地球演化动力学过程的一个重要基础研究课题。另外研究地磁场产生机理、地震波衰减以及火山活动等问题时,也需要知道对应条件下相应物质的粘性系数值。由此可见,研究物质在高压下的粘性对我们认识地球有着重要的意义。到目前为止,人们想尽各种方法研究较高压力下铁的粘滞性,但是采用不同的方法所得的结果不尽相同:静高压实验中用落球法测量和分子动力学模拟得到铁的粘性系数数量级为10-3Pa.s;地震学通过地震波衰减测量得到地核物质的粘性系数数量级为107-1011 Pa·s;地球物理学家根据地球转动与电磁矩关联推算的内地核粘性系数数量级达1012~1017Pa.s。而且人们对于较高压力下物质粘性系数随压力的变化情况没有给出很好的规律性认识。针对这些问题,本文采用飞片碰撞小扰动实验结合数值模拟对57-114GPa压力范围内铁的等效粘性系数进行测量,并得到如下结果:1、利用飞片碰撞扰动法测量出冲击压力57GPa、81 GPa、103 GPa和114GPa条件下金属铁中冲击波阵面扰动随传播距离的变化情况。2、仿照真实实验的设计,利用二维数值模拟方法数值再现了金属铁中冲击波振面扰动随传播距离演化的全过程,并得出金属铁的等效粘性系数与扰动衰减曲线相位零点间的定量关系,由此确定57GPa、81 GPa、103GPa和114GPa压力下铁的等效粘性系数分别约为2500 Pa-s、3500 Pa·s、3500 Pa·s、2000 Pa-s.3、通过对57-114GPa压力范围内铁的等效粘性系数进行分析我们发现:铁的等效粘性系数先随压力的增加而增大,在81-103Gpa左右铁的等效粘性系数开始随压力的增加而减小。总之,本文主要通过飞片碰撞扰动法对铁的等效粘性系数进行研究,并由此得到铁在58GPa-114GPa压力范围内等效粘性系数的基本变化规律。
其他文献
随着学习的不断推进,数学的学习深度也在不断增加.由于高中数学有着比较抽象,涉及内容比较多,学习技巧性强,需要进行深入思考等特点,学生在学习高中数学的时候往往会出现学不
中子星是大质量恒星演化到末期,由于引力塌缩效应导致超新星爆发后残留核心形成的致密天体。中子星提供了远超过现有地球实验室所能达到的极端的密度、温度、磁场等物理条件,对
针对产品销售时序包含噪声的数据特征,提出一种基于自适应分段损失函数的支持向量机模型(ASε-SVM).ASε-SVM为每个样本点赋一个单独的不敏感损失值,以此降低模型对包含较大
火箭喷焰是由电子、离子、分子以及尘埃粒子组成的弱电离尘埃等离子体,固体火箭喷焰是一种含有Al2O3尘埃颗粒,温度在几百°K~3000°K的弱电离尘埃等离子体,其中分子的浓度远大于
她曾是一位品牌设计师,因为长期伏案,颈椎压迫到神经,只好辞职回乡养病。因整天无所事事几乎崩溃时,偶然用大山里的野果、枯枝、落叶等,做出各种颇有文艺气息的装饰品,没想到
超导物理研究领域革命性的发展往往来自于新型超导体材料的发现。尤其最近几年,最典型的突破就是的高温铜基和铁基超导体。2012年,新型层状超导体Bi4O4S3和LaO1-xFxBiS2的发现
钨(W)材料由于具有高熔点、高热导率、低溅射率、低氢同位素滞留等优点,被认为是最有前景的一种面向等离子体材料。在核聚变反应堆中,能量为14MeV的中子辐照以及低能(几十eV至几
学位
强子谱为量子色动力学(QCD)理论的发展提供了一个很好的场所。但是普通强子(重子和介子)的颜色结构是唯一确定的,一方面使强子模型的构造容易并有效,但另一方面它无法提供QCD的
一、安徽省高校大学生中动漫文化存在现状通过实地调研,我们得出每年安徽省大学生约有126万人,而其中动漫人群为13.5万人,占比约10%,低于相邻省份。针对安徽省大学生接受动漫