不可压缩纳维-斯托克斯颗粒流体的微观统计描述
流体动力学
2016-11-01 v1
摘要
基于最近建立的描述光滑硬球粒子的玻尔兹曼-西奈经典动力系统统计行为的主动力学方程及相关的主恒定H定理，提出了确定适用于不可压缩纳维-斯托克斯流体的微观统计描述的问题。通过在主动力学方程中引入合适的平均场相互作用达到了这一目标。所得修正主动力学方程（MMKE）被证明同时保证质量密度不可压缩性条件以及纳维-斯托克斯流体方程的有效性。此外，表明玻尔兹曼-香农熵的守恒同样可得以保证。考虑了平面库埃特流和泊肃叶流的应用，表明它们可视为特定非定常流的最终衰减态。结果表明，任意初始随机单粒子概率密度函数（body PDF）通过MMKE随时间演化必然展现衰减至动力学平衡（DKE）现象，即单粒子概率密度函数渐近松弛至平稳且空间均匀的麦克斯韦概率密度函数。
引用
@article{arxiv.1610.09872,
title = {Microscopic statistical description of incompressible Navier-Stokes granular fluids},
author = {Massimo Tessarotto and Michael Mond and Claudio Asci},
journal= {arXiv preprint arXiv:1610.09872},
year = {2016}
}