考虑表面张力的两相流模型的推导
偏微分方程分析
2023-12-05 v1 经典物理
摘要
本文通过平稳作用原理推导了考虑表面张力效应的两相流模型。定义作用的拉格朗日泛函由动能（包含界面特征）和势能组成。模型的关键要素在于假设分隔两相的界面具有自身的内能，满足包含表面张力和界面面积的吉布斯形式。因此，表面张力同时体现在定义拉格朗日泛函的势能和动能中。应用平稳作用原理可以构建一组描述两相流动力学的偏微分方程，包括体积分数和界面面积的演化方程，并包含力学松弛项。最终模型被证明是适定的（双曲性、Lax 熵）。
引用
@article{arxiv.2312.01754,
title = {Derivation of a two-phase flow model accounting for surface tension},
author = {Hélène Mathis},
journal= {arXiv preprint arXiv:2312.01754},
year = {2023}
}