中文翻译:适度致密颗粒悬浮液中的追踪扩散系数。稳定性分析和热扩散分离。
摘要:二元颗粒悬浮液中扩散传输系数的确定是由(非弹性的)Enskog动力学方程决定的,其中一个组分以示踪浓度存在。通过两种不同的项在运动方程中考虑了间隙气体对固体颗粒的影响:(i)与颗粒速度成比例的粘性阻力和(ii)基于背景温度定义的随机Langevin项。通过最近为任意浓度的二元颗粒悬浮液导出的一组耦合线性积分方程求得了传输系数的解[Gómez González等,Phys. Rev. E 101,012904(2020)]。通过考虑所谓的第二Sonine近似解决了上述积分方程,得到了扩散系数的解析表达式。将轨迹扩散系数$D_0$(将质量通量与示踪粒子密度梯度相联系的系数)的理论结果与通过直接仿真Monte Carlo方法数值求解Enskog方程获得的结果进行了比较。虽然对$D_0$的第一Sonine近似通常与模拟结果具有良好一致性,但我们表明,当示踪粒子远轻于颗粒气体时,第二Sonine近似比第一Sonine修正有所改进。这里推导的扩散系数表达式还用于两个不同的应用。首先,讨论了均匀稳态的稳定性。其次,研究了热梯度引起的分离现象。正如预期的那样,结果表明,当忽略气相对颗粒的影响时,分离的相图明显不同于以前的研究中所发现的相图。
作者:Rub''en G''omez Gonz''alez and Vicente Garz''o
论文ID:2306.11384
分类:Soft Condensed Matter
分类简称:cond-mat.soft
提交时间:2023-08-30