The Boltzmann Entropy for Dense Fluids Not in Local Equilibrium
我们调查，通过计算机模拟，时间演化的（玻尔兹曼）熵的稠密流体不处于局部平衡。描述系统的宏变量$M$是（经验）粒子密度$f=\{f(\un{x},\un{v})\}$和总能量$E$。我们发现，$S(f_t,E)$是单调增加的时间，即使它的动力学部分是减少。我们认为，对于孤立的哈密顿系统的单调性$S(M_t) = S(M_{X_t})$一般应保持“典型”（绝大多数）的初始微观状态（相点）$X_0$属于初始宏观状态$M_0$，满足$M_{X_0} = M_0$。当$M_t$自主进化时，这是刘维尔定理的直接结果。
2003-10-24 cond-mat.stat-mech
Lattice-Boltzmann simulations of self-assembly of a binary amphiphilic fluid into ordered bicontinuous cubic and lamellar phases
我们报告的第一个结果，我们的三维，介观，两亲晶格玻尔兹曼模型，已被用来模拟有序立方相和层状相在二元水-表面活性剂系统的自组装的动力学。我们的研究结果提供了深入了解这些中间相在水和表面活性剂分子之间作用的各种分子力和驱动从层状到立方相的过渡的机制方面的机制。
2001-01-24 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Fluctuating Multicomponent Lattice Boltzmann Model
目前的实现波动格子玻尔兹曼方程（FLBE）描述单组分流体。在本文中，一个模型的基础上描述多组分流体的连续动力学玻尔兹曼方程扩展到包括热波动的影响。因此得到的波动玻尔兹曼方程首先线性化应用线性波动的理论，并通过调用波动耗散定理（FDT）直接在动力学水平的噪声协方差的表达式确定。我们的分析的关键是投影的玻尔兹曼方程的正交正常厄米基。通过在空间和时间上积分具有离散速度的波动Boltzmann方程，获得了理想和非理想多组分流体的FLBE。数值模拟是专门的情况下，平均场相互作用引入的晶格，表明一个适当的热化系统。
2016-11-15 cond-mat.stat-mech
Lattice-Boltzmann Method for Non-Newtonian Fluid Flows
我们研究了一个特设的格子玻尔兹曼方法，允许模拟广义牛顿模型所描述的非牛顿流体的扩展。我们广泛测试的剪切变稀和剪切增稠截断幂律流体的平行板几何形状的情况下，该方法的准确性，并表明，相对误差与解析解衰减近似线性的晶格分辨率。最后，我们还测试了该方法在再入流的几何形状，其中的剪切速率不再是一个标量和两个奇异点的存在需要高精度，以获得满意的分辨率在这些点附近的局部应力。在这种几何形状中，我们还发现了与标准有限元方法获得的解决方案非常一致，并且随着晶格分辨率的提高，这种一致性得到了提高。
2005-06-29 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Phase separation of incompressible binary fluids with Lattice Boltzmann Methods
我们介绍了新版本的格子玻尔兹曼方法（LBM）的不可压缩的二元混合物的总密度的波动被抑制。作为改进算法的测试，我们考虑的问题相分离的二维二元混合物淬火从无序状态到共存区域。我们发现，LBM的稳定性大大提高。密度波动的控制和运行更长时间模拟的可能性允许更精确地评估生长指数。
2003-09-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Finite-Difference Lattice Boltzmann Methods for binary fluids
我们研究了二元流体的双流体BGK动力学方法。所开发的理论适用于非对称和对称系统。对于对称系统，它恢复了Sirovich的理论，并总结在模型A和B中。对于非对称系统，它提供了模型C，D和E，当两个组件的总质量和/或局部温度相差很大时，这些模型特别有用。动力学模型采用八边形离散速度模型进行离散。离散速度动力学模型和连续速度动力学模型需要描述相同的流体动力学方程。将离散速度动力学模型与适当的有限差分格式相结合，构成了有限差分格子玻尔兹曼方法。通过研究（i）均匀松弛过程，（ii）等温Couette流，和（iii）扩散行为，验证了制定的方法的有效性。
2005-05-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Structural interactions in ionic liquids linked to higher order Poisson-Boltzmann equations
我们提出了一个广义Poisson-Boltzmann方程的推导{从}二元流体混合物的经典理论，采用一种基于勒让德变换的方法，最近应用到局部描述的流体自由能的情况下。在特定的对称性假设下，并且在线性化状态下，泊松-玻尔兹曼方程简化为由（Bazant等人，2011），其中表面附近的结构化由体积系数确定。
2017-05-31 cond-mat.stat-mech
A unified framework for dynamic density functional and Lattice Boltzmann methods
利用动力学理论和液态理论的方法，我们提出了一个分子流体的非平衡行为的描述，它考虑到它们的微观结构和热力学性质。目前的工作代表了一种替代最近的动态密度泛函理论，它只能处理胶体流体，并不倾向于描述分子流体的流体动力学行为。该方法是基于一个适当的修改的玻尔兹曼传输方程的相空间分布，并提供了一个详细的描述的局部结构的流体和非均匀条件下的传输系数。最后，我们提出了一个实用的方案来解决数值和有效的动力学方程采用离散化过程中使用的类似的格子玻尔兹曼方法。
2009-02-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Lattice Boltzmann method for inhomogeneous fluids
提出了一种基于格子的数值方法来描述非均匀空间条件下简单流体的非平衡行为。从系统的微观描述出发，导出了单粒子相空间分布函数的演化方程。它涉及一系列近似，这些近似类似于非均匀流体理论中所采用的近似，例如密度泛函理论。本方法的优点包括：可以确定模型的状态方程、输运系数，并提供非均匀条件下有效的数值求解方法。该算法是在一个特定的非平衡的情况下，即稳定的硬球流体流过一个狭窄的狭缝。在密度和速度分布中发现了明显的非流体动力学振荡。
2007-12-13 cond-mat.other cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Weighted density Lattice Boltzmann approach to fluids under confinement
为了改进对输运系数的描述，重新考虑了最近为研究强非均匀流体而引入的类Enskog动力学方法。该方法是基于流体动力学和非流体动力学部分之间的相互作用的分离。后者是在一个简单的松弛近似处理。我们表明，通过考虑非流体动力学部分通过加权密度近似，我们得到了更好的预测的输运系数。由于动力学方程的简单性，我们能够通过格子玻尔兹曼方法数值求解存在非均匀性（例如限制表面）时的相空间分布。分析估计这些修正的重要性，在散装条件下的传输系数。本文研究了硬球流体在两平行光滑壁面间的Poillille流动，确定了它们的孔平均性质。
2013-04-30 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Ferromagnetic phase transition in a Heisenberg fluid: Monte Carlo simulations and Fisher corrections to scaling
利用有限尺寸标度（FSS）方法研究了海森堡流体中的磁相变。我们发现，即使是较大的系统，认为在一个合奏与固定密度，临界指数显示偏离预期的晶格值类似于先前获得的。这个难题是澄清证明的重要性，出现由于Fisher重整化的临界指数等于比热指数$α$的绝对值的标度的领先的校正。这种新的缩放校正的出现是具有约束的系统的一般特征。
2000-12-07 cond-mat.stat-mech
A collisional model of odd fluids: from Boltzmann equation to chiral hydrodynamics
本文以恒定力矩驱动的粗糙非弹性稀薄颗粒气体为最小碰撞模型，结合玻尔兹曼动理学与绝热消去法数值计算响应系数，建立了奇流体的微观碰撞描述，并发现奇响应系数可在力矩方向固定时变号。
2025-08-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Acoustic multipole sources from the Boltzmann equation
通过在动力学理论的玻尔兹曼方程中加入一个粒子源项，可以用一个特定的粒子速度分布来表示在整个流体中出现和消失的粒子。从这个修正的Boltzmann方程出发，通过流体力学的守恒方程导出波动方程，得到了波动方程中的多极源项，这些多极源项由Boltzmann方程中的粒子源项给出。在动量方程的欧拉水平上，波动方程中出现了一个偶极子源项和一个偶极子源项。在Navier-Stokes水平上，还出现了一个量级可以忽略的四极项。
2013-02-15 cond-mat.stat-mech physics.flu-dyn
Fluctuating lattice Boltzmann
格子Boltzmann算法有效地模拟了等温流体流动的纳维-斯托克斯方程，但忽略了流体的热波动，这在介观流动中很重要。我们将展示如何适应算法，包括噪声，满足波动耗散定理（FDT）直接在晶格水平：这给出了正确的波动质量和动量密度，并为应力，在所有波矢$k$。不像以前的工作，恢复FDT仅为$k\to 0$，我们的算法提供了完整的统计力学一致性中尺度模拟，例如，波动的胶体流体力学
2005-05-31 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Multiple-relaxation-time lattice Boltzmann model for compressible fluids
本文提出了一个能量守恒的多重弛豫时间有限差分格子Boltzmann模型。该模型基于16离散速度模型。首先在力矩空间中计算碰撞步长，然后将其映射回速度空间。根据群表示理论构造了矩空间和相应的变换矩阵。根据Chapman-Enskog展开法恢复可压缩纳维-斯托克斯方程的需要，选取了非守恒矩平衡。数值试验表明，该模型能较好地模拟强激波作用下的可压缩流动。所使用的基准测试包括（i）激波管，例如Sod、Lax、Sjogreen、Colella爆炸波和两个强激波的碰撞，（ii）规则激波和马赫激波反射，以及（iii）圆柱形气泡问题上的激波反应。新模型适用于低速和高速可压缩流。它包含了更多的物理信息，并具有更好的数值稳定性和精度比它的单弛豫时间版本。
2010-04-18 cond-mat.other cond-mat.stat-mech
