Description
Die Kopplung der Navier-Stokes-Gleichungen mit dem Allen-Cahn-Modell stellt einen bedeutenden Fortschritt im Bereich der Strmungsmechanik und der Modellierung von Grenzflchen dar. Diese Entwicklung hat ihre Wurzeln in der Notwendigkeit, die komplexe Dynamik von mehrphasigen Flssigkeiten besser zu verstehen und zu simulieren. Dieses Buch (Dynamik komplexer Fluide: Approaches with Allen-Cahn and Navier-Stokes) untersucht die Annherung an die Dynamik zwischen zwei Flssigkeiten mit unterschiedlicher Dichte und Viskositt. Er stellt ein Modell vor, das die Allen-Cahn-Gleichung, die die Entwicklung eines skalaren Ordnungsparameters beschreibt, mit den zeitabhngigen Navier-Stokes-Gleichungen koppelt, die die Bewegung von Flssigkeiten regeln. Diese Kopplung beinhaltet einen Term fr die Oberflchenspannung, der die Energie bercksichtigt, die notwendig ist, um eine Grenzflche zwischen den Phasen zu schaffen, die proportional zur Krmmung der Grenzflche ist und zur Bildung einer dynamischen Grenzflche fhrt. Die Zwei-Phasen-Navier-Stokes/Allen-Cahn-Gleichungen simulieren mehrere Flssigkeitsstrme, wobei das Allen-Cahn-Modell fr diffuse Grenzflchen und die Navier-Stokes-Gleichungen fr die Flssigkeitsdynamik verwendet werden.
