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Ablative Rayleigh-Taylor instability in the limit of an infinitely large density ratio - 01/01/05

Doi : 10.1016/j.crme.2005.03.005 
Paul Clavin , Christophe Almarcha
Institut de recherche sur les phénomènes hors équilibre, UMR 6594, CNRS-universités dʼAix-Marseille I & II, 49, rue Joliot-Curie, BP 146, technopôle de château-Gombert, 13384 Marseille cedex 13, France 

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Abstract

The instability of ablation fronts strongly accelerated toward the dense medium under the conditions of inertial confinement fusion (ICF) is addressed in the limit of an infinitely large density ratio. The analysis serves to demonstrate that the flow is irrotational to first order, reducing the nonlinear analysis to solve a two-potential flows problem. Vorticity appears at the following orders in the perturbation analysis. This result simplifies greatly the analysis. The possibility for using boundary integral methods opens new perspectives in the nonlinear theory of the ablative RT instability in ICF. A few examples are given at the end of the Note. To cite this article: P. Clavin, C. Almarcha, C. R. Mecanique 333 (2005).

Le texte complet de cet article est disponible en PDF.

Résumé

Dans les conditions de la fusion par confinement inertiel (FCI), on montre que lʼécoulement associé à un front dʼablation fortement accéléré en direction du milieu dense est potentiel à lʼordre dominant de la limite infini du rapport de densité. La vorticité apparaît à lʼordre suivant de lʼanalyse en perturbation et lʼétude non linéaire se réduit à celle dʼun problème à deux potentiels de vitesse. Ce résultat simplifie grandement lʼanalyse et met lʼétude des instabilités hydrodynamiques du front dʼablation en FCI sur de nouvelles bases en permettant lʼutilisation de méthodes intégrales de frontières. Quelques exemples sont données à la fin de cette Note. Pour citer cet article : P. Clavin, C. Almarcha, C. R. Mecanique 333 (2005).

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Keywords : Fluid mechanics, Rayleigh-Taylor instability, Ablation fronts, Inertial confinement fusion

Mots-clés : Mécanique des fluides, Instabilité de Rayleigh-Taylor, Fronts dʼablation, Fusion par confinement inertiel


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Vol 333 - N° 5

P. 379-388 - mai 2005 Retour au numéro
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  • An approximate solution to the problem of cone or wedge indentation of elastoplastic solids
  • Guillaume Kermouche, Jean-Luc Loubet, Jean-Michel Bergheau

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