基于格子玻尔兹曼方法模拟堆积结构中的毛细渗透以优化陶瓷材料
材料科学
2016-07-28 v2 流体动力学
摘要
本工作中，我们利用格子玻尔兹曼方法在二维下模拟由颗粒堆积所得多孔结构中的毛细渗透。推动本工作的实验问题是通过反应熔体渗透实现碳预制体的致密化。其目的是确定高性能陶瓷制造的优化原理。我们对具有不同结构性质的堆积进行了模拟。我们的分析表明，观测到的缓慢渗透可归因于界面动力学。钉扎是阻碍流体渗透的主要因素。我们对造成该现象的机制进行了详细分析。当允许表面生长时，发现钉扎现象变得更强。我们还研究了试图重现典型实验条件的体系。结果表明，精确模拟的标准颇具挑战性。为提高精度所需克服的主要障碍似乎是钉扎的过度发生。
引用
@article{arxiv.1601.07697,
title = {Simulation of capillary infiltration into packing structures by the Lattice-Boltzmann method for the optimization of ceramic materials},
author = {Danilo Sergi and Loris Grossi and Tiziano Leidi and Alberto Ortona},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.07697},
year = {2016}
}