共流流体中剪切诱导液滴形成的一维数学模型
流体动力学
2024-05-30 v2
摘要
剪切诱导液滴形成在许多工业应用中十分重要，主要关注液滴尺寸和断裂频率。我们提出了一个一维数学模型，描述剪切力对液滴界面演化的影响。本文的目的是使用所提出的模型模拟共流流体中的石蜡液滴，以估算不同流速下的液滴体积速率。因此，本研究仅关注滴落区。该一维模型具有一个由界面上力平衡产生的单一参数。我们使用开源求解器工具包 PETSc，通过混合有限元离散化实现我们的模型。该参数通过先前计算和实验数据的交叉验证确定。我们给出了在一系列流速的快速移动气流下液态石蜡的模拟结果。
引用
@article{arxiv.2307.01308,
title = {A one-dimensional mathematical model for shear-induced droplet formation in co-flowing fluids},
author = {Darsh Nathawani and Matthew Knepley},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.01308},
year = {2024}
}