离散力学模型在两相流跳跃条件中的应用
流体动力学
2021-01-26 v1 计算物理
摘要
离散力学被提出作为流体力学方程尤其是纳维-斯托克斯方程的替代方案。离散运动方程的推导建基于伽利略的直觉、伽利略等价与相对性原理。其他更近的概念如质量与能量等价及亥姆霍兹-霍奇分解完善了用于书写基本运动定律的形式框架,例如加速度守恒、物质介质的本征加速度,以及施加于其上的加速度之和。由分解为无旋与无散两部分所得加速度的两个标量与矢量势,分别表示压缩与剪切的单位质量能量。在物理属性为常数时,不可压缩纳维-斯托克斯方程与离散运动方程所得解相同。这一运动方程的新表述得以显著改进对表面不连续性的处理,这得益于从一开始就为直接关联加速度分解的离散几何描述所建立的内在属性。为理解两相流,我们阐释了密度、粘度与毛细压力的跳跃条件处理。所保留示例的选择(主要为连续方程的精确解)旨在表明跳跃条件的处理不影响求解方法的精度。
引用
@article{arxiv.2101.10216,
title = {Application of discrete mechanics model to jump conditions in two-phase flows},
author = {Jean-Paul Caltagirone},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.10216},
year = {2021}
}
备注
34 pages, 29 figures