基于相场的格子博尔茨曼方法用于无容器冷
Jiangxu Huang1, Lei Wang2, Zhenhua Chai1,3,4
1School of Mathematics and Statistics, <a href="https://ror.org/00p991c53">Huazhong University of Science and Technology</a>, Wuhan 430074, China.
Physical review. E
|October 19, 2024
概括
一个新的相场模型和格子博尔兹曼法模拟了无容器冷,准确地预测了滴滴凝固和泡效应. 这种方法增强了对多相系统中相变现象的理解.
科学领域:
- 计算物理学的计算物理.
- 材料科学是一种材料科学.
- 流体动力学 流体动力学
背景情况:
- 无容器冷涉及复杂的相变现象.
- 精确模拟液体-固体相位过渡对于材料加工至关重要.
- 现有的模型可能无法完全捕捉固化过程中的密度变化.
研究的目的:
- 开发一个相场模型,考虑体积变化,用于无容器冷.
- 创建一个基于相场的格子博尔兹曼 (LB) 方法来模拟多相固化.
- 为了研究物理参数对静态滴滴固化的影响.
主要方法:
- 一个相场模型,包含密度变化的质量源项.
- 基于相场的格子博尔兹曼方法的开发.
- 通过模拟导电诱导的结,斯蒂芬问题,滴滴凝固和升起的气泡的验证.
主要成果:
- 开发的LB方法准确模拟各种结问题.
- 数字结果与分析和实验数据保持一致.
- 参数研究表明固化时间随着滴水体积和接触角度的增加而增加.
结论:
- 拟议的相场模型和LB方法在模拟无容器冷方面是有效的.
- 该方法准确地捕捉了气泡对固化的影响.
- 了解参数的影响有助于控制滴滴凝固过程.


