Fokker-Planck-Poisson动力学：超越平衡的多相流动
摘要：多相现象仍然是许多具有挑战性的流体动力学问题的核心。界面上的分子通量决定了相邻相的命运，但它们在远离连续体时需要建模闭合过程。在动力学方法的层次结构中，本研究设计了一种多相粒子方法。这种方法在密集气体的动力学方法发展研究[Phys. Fluids, 2017年29月12期]和长程相互作用[J. Comput. Phys, 2019年378期]之上构建。在此背景下开始了关于多相现象的Fokker-Planck-Poisson建模的当前工作。分子相互作用通过由白噪声驱动的随机力表达，与长程引力耦合。前者是局部的，并追求分子碰撞的扩散近似，而后者由于平均场力具有全局特性。得到的Fokker-Planck-Poisson组合为适用于远离平衡的多相现象的物理驱动模拟提供了高效的工作流程。除了突出方法的计算效率外，还对涉及从液滴之间的倒温度梯度到自旋分解的各种典型和复杂问题进行了探索。对分散在低/高密度背景气体中的液滴的不同特性进行了详细讨论，包括热通量远离傅里叶定律以及自旋相中液滴的生长。
作者：Mohsen Sadr, Marcel Pfeiffer, M. Hossein Gorji
论文ID：2308.05580
分类：Fluid Dynamics
分类简称：physics.flu-dyn
提交时间：2023-08-11