稀薄气体区域内移动液滴的模拟
数值分析
2012-02-15 v1 流体动力学
摘要
我们研究了在克努森数大范围内气体中液滴的动力学。移动液滴由不可压缩Navier-Stokes方程建模，周围稀薄气体由Boltzmann方程建模。推导了气液两相之间的界面边界条件。不可压缩Navier-Stokes方程采用一种称为有限点集法（FPM）的无网格拉格朗日粒子方法求解，Boltzmann方程采用DSMC类型的粒子方法求解。为了验证Boltzmann方程和不可压缩Navier-Stokes方程的耦合解，我们进一步分别在气相和液相中求解了可压缩和不可压缩Navier-Stokes方程。在后一种情况下，可压缩和不可压缩Navier-Stokes方程也通过FPM求解。在连续介质区，由Boltzmann方程和不可压缩Navier-Stokes方程得到的耦合解与由可压缩和不可压缩Navier-Stokes方程得到的解相匹配。在本文中，我们给出了一维物理空间中的解。
引用
@article{arxiv.1202.3000,
title = {Simulation of a moving liquid droplet inside a rarefied gas region},
author = {Sudarshan Tiwari and Axel Klar and Steffen Hardt},
journal= {arXiv preprint arXiv:1202.3000},
year = {2012}
}