关于流体界面质量传递的多物理场特性
流体动力学
2015-01-23 v1
摘要
基于质量、动量和组分质量的连续介质力学锐界面平衡，可以描述上升气泡中的气态组分向周围液体的质量传递。在此背景下，标准模型由具有恒定表面张力的不可压缩流体的两相 Navier-Stokes 方程组成，并辅以采用 Fick 定律的所有组分的反应 - 平流 - 扩散方程。该标准模型与连续性方程、动量平衡和热力学第二定律不一致。本文报告了这些严重缺陷的细节，并提供了热力学一致的模型扩展，这对于捕捉由于界面质量传递的多物理场特性而发生的各种现象是必需的。特别是，我们提供了界面 Maxwell-Stefan 方程的简单推导，该推导不需要时间尺度分离，而主要贡献在于展示界面浓度和界面化学势如何介导由于吸附表面活性剂引起的界面能量变化对传递组分质量传递的影响。
引用
@article{arxiv.1501.05610,
title = {On the multi-physics of mass-transfer across fluid interfaces},
author = {Dieter Bothe},
journal= {arXiv preprint arXiv:1501.05610},
year = {2015}
}