روشی جدید برای دست یابی به نسبت چگالی های بالا و لزجت های کم بر پایه مدل دوفاز شان و چن در شبکه بولتزمن

در این مقاله یک روش جدید برای دست یابی به نسبت چگالی های بالا و لزجت های کم بر پایه مدل دوفاز شان و چن در روش شبکه بولتزمن ارائه می شود. در این روش جدید، نیروی برهمکنش و به دنبال آن تانسور فشار بصورت هدفمند اصلاح می شود بطوریکه امکان تنظیم چگالی فازها به منظور تطابق با مقادیر متناظر ترمودینامیکی حاصل از قانون مساحت های برابر ماکسول فراهم می گردد. این موضوع سبب افزایش قابل ملاحظه پایداری و در نتیجه دست یابی به اهداف مذکور می شود. از مزایای این روش، سادگی و یکسان بودن روند بکارگیری آن در مسائل دو و سه بعدی با استفاده از توابع برخورد یک زمانه یا چند زمانه است. به منظور اعتبارسنجی این روش، ابتدا تطابق مقادیر چگالی فازها در دماهای زیربحرانی مختلف با مقادیر متناظر حاصل از قانون ماکسول نشان داده می شود، سپس صحت قانون لاپلاس برای قطره بررسی می گردد، در ادامه مقدار سرعت های ساختگی پیرامون سطح منحنی قطره بررسی شده و در نهایت مسئله شکستن سد مایع شبیه سازی و نتایج آن با داده های آزمایشگاهی مقایسه می شود. نتایج نشان از پایداری بالا و توانایی مدل بهبود داده شده برای شبیه سازی مسائل مختلف جریان دوفاز در محدوده وسیعی از نسبت چگالی و لزجت دارد.