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洪，齐;龚跃正;赵，贾

三元流体流动的相场流体动力学模型的物理信息结构保护数值格式。 （英文） Zbl 07814745号

数字。数学。，理论方法应用。 16，第3号，565-596（2023）.
摘要：相场模型广泛应用于多相流动力学研究。考虑到这些模型的复杂性和强非线性，设计精确、高效和稳定的数值算法来求解这些模型几十年来一直是一个活跃的研究领域。本文提出了一种新的数值格式，用于求解一个被广泛引用和使用的相场流体动力学模型，以模拟三元相流体流动。主要的新颖之处是引入了一个补充变量，将原始问题重新转化为约束优化问题。与求解该模型的许多现有数值技术相比，这种重新计算使我们提出的数值算法具有一些优点。首先，通过求解几个解耦的亥姆霍兹或泊松型系统以及一个恒定的预计算系数矩阵，所开发的方案允许对流体动力相场模型进行更直接的计算，显著降低了计算成本。其次，数值格式可以在离散水平上保持质量守恒和能量耗散。此外，基于二阶后向差分公式开发的方案尊重原始的能量耗散规律，这与许多现有方案不同，例如IEQ、SAV和Lagrange乘数法，这些方案尊重修改后的能量耗竭规律。此外，还提供了能量稳定性的严格证明和实际实施策略。我们进行了充分的二维和三维数值试验，以证明所提方案的准确性和有效性。

MSC公司：

52号B10 三维多面体
65D18天 计算机图形、图像分析和计算几何的数值方面
68单位05 计算机图形学；计算几何（数字和算法方面）
68单位07 计算机辅助设计的计算机科学方面

关键词：

能量稳定的;相位场;卡恩-霍利亚德-纳维尔-斯托克斯;补充变量法
PDF格式BibTeX公司 XML格式引用
\textit{Q.Hong}等人，数字。数学。，理论方法应用。16，编号3，565--596（2023；Zbl 07814745）
全文： 内政部

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