不可压缩电阻性磁流体自由表面流的精确扩散界面模型的数值解
数值分析
2026-07-08 v1
摘要
在本文中，我们推导了一个新模型来模拟不可压缩电阻性磁流体动力学（MHD）自由表面流。在建模过程中采用热力学一致的扩散界面方法来表征移动界面。通过匹配渐近论证，建立了所提出的MHD自由表面流模型向尖锐界面模型的形式收敛性，并且该模型可以在不需要复杂的自由表面捕获方案的情况下求解。我们设计了一个完全解耦的线性有限元方案，该方案在离散水平上保持磁场无散度约束。通过数值研究磁场阻尼效应对气泡动力学的影响，验证了所提出模型和算法的可靠性和鲁棒性。特别是，我们将当前结果与从无感应MHD模型和尖锐界面任意拉格朗日-欧拉模型获得的结果进行了定量数值比较。
引用
@article{arxiv.2607.07025,
title = {Numerical solutions of an accurate diffuse interface model of the incompressible resistive MHD free surface flow},
author = {Maojun Li and Jiancheng Wang and Zeyu Xia and Liwei Xu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2607.07025},
year = {2026}
}