流体中弹性界面波动：理论与模拟

我们研究了浸入受热激发流体中的弹性界面——脆膜——的动力学。本工作包含三个组成部分：数值方法的发展、纯理论方法以及数值模拟。在发展数值方法时，我们首先讨论了界面与周围流体之间的动力学耦合。随后提出了一个论点，将单一 relaxation 时间的格子玻尔兹曼方法推广到包括边界弹性性能的流体界面模拟中。新方法的实现被概述，并通过模拟球形气泡的静态行为和弯曲波的动力学进行测试。运用涨落-耗散定理，我们可在分析ytically 恢复受热振动薄膜的平衡频率功率谱以及激发的相关函数。此外，推导出非平衡态薄膜粗糙化的非平衡尺度性质，进而给出描述界面生长的尺度定律：$W^2(L,T)=L^3 g[t/L^(5/2)]$，其中 $W$、$L$ 和 $T$分别为界面宽度、系统线性尺寸和温度，$g$ 为尺度函数。最后，模拟了受热振动薄膜的现象学，成功恢复频率功率谱，确认了振动相关函数的衰减。作为进一步的数值研究，不平衡态通过初始化处于受热预激发流体中的界面来实现。