非匹配密度 Navier-Stokes Cahn-Hilliard 模型的统一框架
偏微分方程分析
2023-02-13 v3 数学物理
math.MP
流体动力学
摘要
在过去的几十年中，文献中出现了许多具有非匹配密度的 diffuse-interface Navier-Stokes Cahn-Hilliard 模型。这些模型声称描述相同的物理现象，但它们彼此不同。本工作的总体目标是通过建立一个具有非零质量通量的 Navier-Stokes Cahn-Hilliard 模型的统一框架，将所有这些模型汇集在一起。我们的推导基于三个统一原则：(1) 仅存在基于连续介质混合物理论、描述该物理模型的一组平衡律系统，(2) 仅存在一种自然的能量耗散律，其导出准不可压缩 Navier-Stokes Cahn-Hilliard 模型，(3) 模型之间的差异仅出现在本构关系的选择中。本工作所提出的框架现已完成对采用单一混合物速度动量方程的非匹配密度 Navier-Stokes Cahn-Hilliard 替代模型的基础性探索，但为能量泛函和本构依赖关系上的进一步精细化留下了空间。
引用
@article{arxiv.2110.11912,
title = {A unified framework for Navier-Stokes Cahn-Hilliard models with non-matching densities},
author = {M. ten Eikelder and K. van der Zee and I. Akkerman and D. Schillinger},
journal= {arXiv preprint arXiv:2110.11912},
year = {2023}
}
备注
Corrections; 49 pages