全显式非理想流体求解器中的通用润湿能边界条件
流体动力学
2023-07-12 v1
摘要
我们提出了一种模拟非理想多相流体流动的显式有限差分方法。局部密度和动量输运由纳维-斯托克斯（N-S）方程建模，压力由范德瓦尔斯状态方程（EOS）计算。通过静态液滴和液-汽分离动力学模拟验证了该数值格式。特别地，为保持热力学一致性，我们提出了流体与固体边界之间接触线处的通用润湿能边界条件。我们将当前边界条件与恒定接触角边界条件以及应力平衡边界条件进行了一系列比较。该边界条件缓解了恒定接触角边界条件在和时引发的不稳定性。使用此边界条件，平衡接触角被正确恢复，且接触线动力学与应用应力平衡边界条件的模拟一致。然而，与需要进一步引入界面厚度参数的应力平衡边界条件不同，当前边界条件将界面厚度信息隐式地纳入润湿能中。
引用
@article{arxiv.2307.04829,
title = {General wetting energy boundary condition in a fully explicit non-ideal fluids solver},
author = {Chunheng Zhao and Alexandre Limare and Stephane Zaleski},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.04829},
year = {2023}
}