赵，贾;韩道志 Cahn-Hilliard-Navier-Stokes方程的二阶解耦能量稳定格式。 （英语） Zbl 07515435号 J.计算。物理学。 443，文章ID 110536，30 p.（2021）. 概述：Cahn-Hilliard-Navier-Stokes（CHNS）方程代表了多相流体流动动力学的流体动力相场模型的基本构建块。由于Navier-Stokes方程和Cahn-Hilliard方程之间的耦合，CHNS系统的数值求解非常困难。传统上，使用耦合项的数值外推。然而，这种蛮力外推通常会破坏CHNS系统的固有热力学结构。本文提出了一种新的策略，将CHNS系统重新构造为约束梯度流公式，其中清楚地揭示了可逆和不可逆结构。这指导我们提出具有几个有利性质的算子分裂方案。首先，所提出的方案导致在每个时间步进中求解几个规模较小的解耦系统。这大大降低了计算成本。其次，所提出的方案仍然保证了CHNS系统在离散水平上的热力学定律。此外，与最近使用辅助变量的IEQ或SAV方法不同，我们得到的能量定律是在原始变量中制定的。这是一个显著的改进，因为带有辅助变量的修正能量定律有时会偏离原始能量定律。我们提出的框架为水动力相场模型的解耦和能量稳定数值算法的设计奠定了基础。此外，给定不同的分裂步骤，可以获得各种数值算法，这使得该框架相当通用。实现了所提出的数值算法。数值验证了它们的二阶时间和空间精度。通过算例和基准问题验证了所提方案的有效性。 引用于13文件 理学硕士： 6500万 偏微分方程、初值和含时初边值问题的数值方法 7.6亿 流体力学基本方法 35季度xx 数学物理偏微分方程及其他应用领域 关键词：相位场;解耦方案;能量稳定的;卡恩-霍利亚德-纳维尔-斯托克斯;流体动力学 PDF格式BibTeX公司 XML格式引用 \textit{J.Zhao}和\textit{D.Han}，J.Compute。物理学。443，文章ID 110536，30 p.（2021；Zbl 07515435） 全文： 内政部 arXiv公司 参考文献： [1] 艾伦，S.M。；Cahn，J.W.，《反相边界运动的微观理论及其在反相畴粗化中的应用》，《金属学报》。材料。，27, 1085-1095 (1979) [2] 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