二元共混體系相態(tài)演化的格子Boltzmann模擬.pdf

1、本論文應(yīng)用格子Boltzmann方法，模擬研究了二元共混體系在剪切流動(dòng)下的相態(tài)演化，取得如下結(jié)果： 第一，針對(duì)二元共混體系相分離過程，通過模擬，考察了剪切強(qiáng)度，粘度，濃度等因素對(duì)體系相分離的影響，給出了自由能在相分離過程中的變化，觀察到兩相不相容的二元共混體系相態(tài)演化很大程度上由液滴分散相在流動(dòng)過程中的破碎與融合行為所控制，第二，針對(duì)液滴分散相在流動(dòng)過程中的相態(tài)演化，模擬了液滴的自發(fā)融合，剪切拉伸下破碎，剪切下碰撞等演化過程．其

2、中重點(diǎn)研究了液滴碰撞導(dǎo)致融合與不能導(dǎo)致融合兩種情形．通過兩種情形下流體速度場(chǎng)的模擬，分析了其中渦旋產(chǎn)生與演化的特點(diǎn)，流場(chǎng)形變速率張量和渦旋張量的變化規(guī)律． 第三，針對(duì)液滴融合與破碎過程，在擴(kuò)散界面模型的基礎(chǔ)上，運(yùn)用自由能格子Boltzmann方法，進(jìn)一步研究了二元體系相態(tài)演化中與界面性質(zhì)有關(guān)的問題，通過模擬與理論分析，解釋了界面厚度對(duì)液滴融合行為的影響，分析了兩種過程中體系界面能量與應(yīng)力的相反變化趨勢(shì)，結(jié)果表明二元體系相態(tài)演化的