شبیه سازی جریان های چند فازی با نسبت چگالی بالا به کمک روش شبکه ی بولتزمن

شبیه سازی جریان های چندفازی یکی از مسائل چالشی در مهندسی و صنایع مختلف می باشد. در این پژوهش مدل شبه پتانسیل شان- چن با معادلات حالت مختلف بررسی شده است. به کمک این روش و با استفاده از معادله ی حالت کارناهان-استارلینگ چندین شبیه سازی رایج از جمله آزمون لاپلاس، به هم آمیختگی حباب ها، قطره ی مکعبی و جدایی خودکار فازها در نسبت چگالی بالا (800 و 8400) مورد ارزیابی قرار گرفته اند. همچنین فرایند برخورد قطره با سطح جامد نیز مدل شده است. نتایج این شبیه سازی ها عملکرد بسیار خوب مدل شبه پتانسیل شان- چن در نسبت چگالی بالا را نشان می دهند. ولی معایبی نیز از جمله نوسانات سطح مشترک به همراه دارد. همچنین با افزایش نسبت چگالی نوسانات سطح مشترک و زمان همگرایی به شدت افزایش می یابد.