动力学模型与动力学格式的 Onsager 倒易原理

Boltzmann 方程需要一些更简单的替代动力学模型（如 BGK）来替换碰撞项。这种替换 Boltzmann 碰撞积分的动力学模型应保留 Boltzmann 方程的基本性质和特征，并符合非平衡热力学的要求。大多数基于动力学理论方法的开发研究更多地关注熵条件和稳定性，而忽视了非平衡热力学的关键方面。本文提出了一种基于非平衡热力学原理构建的新动力学模型。该新动力学模型产生了正确的输运系数，并满足 Onsager 倒易关系。本工作还描述了一种基于非平衡热力学与动力学理论联系的 novel 动力学粒子方法和气体动力学格式。此外，本工作还推导了符合非平衡热力学原理的基于动力学理论的壁面边界条件，该条件能够模拟连续流和稀薄滑移流，从而避免极其昂贵的多尺度模拟。