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布朗多粒子系统的通用兼容模拟:建模随机润滑。 (英语) Zbl 1489.76040号

摘要:提出了一个随机拉格朗日模型,用于模拟布朗多粒子系统与简单液体介质相互作用的动力学和流变性。离散粒子模型是在非平衡热力学的一般框架内建立的,因此它离散地满足热力学第一/第二定律和涨落耗散定理(FDT)。悬浮颗粒之间的长程波动流体动力学相互作用由显式溶剂模型描述。为此,采用了光滑耗散粒子动力学方法,该方法是波动Navier-Stokes方程的广义相容拉格朗日无网格离散化。在稠密的多粒子系统中,与粒子尺寸相比,平均粒子间距通常较小,短程流体动力学相互作用起着主要作用。为了绕过这些力的显式(计算成本高)解决方案,基于Stokes流动条件下球体的半解析表达式引入了润滑修正。在此,我们将润滑形式推广到布朗条件,其中需要以离散满足FDT的方式考虑额外的热润滑贡献。利用随机微分方程的广义半隐式分裂格式及时积分耦合润滑动力学。最后,对均匀剪切流下的单粒子扩散和布朗多粒子系统验证了该模型。给出并讨论了整个悬浮液的扩散特性和流变特性的结果。

MSC公司:

76立方米 随机分析在流体力学问题中的应用
76米28 粒子法和晶格气体法
76T20型 悬架
2008年第76天 润滑理论
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全文: 内政部

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