利用晶格Boltzmann方法的一般局部反应边界条件来进行溶解和沉淀

摘要:使用晶格玻尔兹曼方法(LBM)提出了一种用于研究一阶平衡反应的普遍和局部反应边界条件(RBC)。其主要特点是准确再现壁面扩散,对壁面和网格方向不变,无非物理现象。该方案在考虑固液界面的流体扩散、平流和反应的不同基准案例中得到了成功测试。与文献中的其他可比较的RBC相比,新方案在大范围的P''eclet和Damk"ohler数上有效,并显示出在沉淀过程中的实际图案形成。此外,定量结果与分析解和文献数据良好吻合。将新的RBC与其余部分法结合,可以实现高达1000的P''eclet-Reynolds比。总的来说,新的RBC准确地模拟了一阶反应,在复杂几何体中适用,并允许在孔隙尺度上高效模拟溶解和沉淀现象。

作者:Julius Weinmiller, Martin P. Lautenschlaeger, Benjamin Kellers, Timo Danner, Arnulf Latz

论文ID:2306.10794

分类:Computational Physics

分类简称:physics.comp-ph

提交时间:2023-06-21

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