Convection in binary fluid mixtures: A model of four coupled amplitudes
我们认为，在瑞利-贝纳德对流的二元流体混合物，如乙醇-水在积极的分离比和小路易斯数导致一个分叉序列的平方，振荡横滚，静止横滚，和辊图案。我们提出了一个系统的四个耦合的振幅，是能够模拟所有重要的属性。
2006-03-24 physics.flu-dyn
Roll convection of binary fluid mixtures in porous media
本文用Galerkin方法研究了底部加热的流体层与多孔介质的Rayleigh-Bénard系统中理想直辊的非线性状态。应用Oberbeck-Boussinesq近似，研究了具有正分离比的二元混合物，并与单组分流体进行了比较。除了二元混合物的流线在所谓的Soret区变形之外，我们的滚转对流结构性质的结果定性地类似于没有多孔介质的Rayleigh-Bénard系统中的情况。流线的变形是由达西方程来描述的动量输运。除了辊的属性，他们对任意微扰的稳定性进行了研究。我们计算稳定气球的纯流体的情况下，以及广泛的参数范围内的路易斯数和分离比是典型的二元气体和流体的混合物。研究发现，轧辊的稳定区域受横辊、锯齿形和一种与横辊机制相关的新型振荡失稳机制的限制。
2009-11-05 physics.flu-dyn
Diffusiophoresis in a Near-critical Binary Fluid Mixture
我们假设一个刚性球形颗粒被放入一个二元流体混合物中，其临界组分在均相区，在分层临界点附近。假设每个组分与颗粒表面之间存在短程相互作用，并且假设一个组分比另一个组分更容易被表面吸引。由于大的磁化率，其中优选组分更浓缩的吸附层可以显著地厚。在这种情况下，施加的成分梯度导致粒子运动，即，扩散电泳是由以前没有考虑过的机制产生的。我们计算了迁移率如何依赖于温度和颗粒大小。
2022-05-25 physics.flu-dyn
Convective Patterns in Binary Fluid Mixtures with Positive Separation Ratios
本文总结了正Soret效应下Rayleigh-Benard系统中二元混合物横向周期对流结构的研究结果。静止滚转，平方和横滚的解决方案和他们的稳定性确定与多模Galerkin展开。综述了正方形和横滚的振荡竞争。它们经历了一个次谐波分叉级联，其中振荡周期作为夹带过程的结果以整数步长增长。
2006-08-29 physics.flu-dyn
Generalized Einstein relation for the mutual diffusion coefficient of a binary fluid mixture
爱因斯坦导出布朗粒子的扩散系数与摩擦系数之间的著名关系式的方法被用来导出二元流体混合物的互扩散系数的广义爱因斯坦关系式。的表达式进行了比较，由德Groot和Mazur从不可逆热力学，后来巴彻勒布朗悬浮液。不可逆热力学的其他几位工作者得出了不同的结果。对于几乎不可压缩的解，广义爱因斯坦关系与de Groot和Mazur导出的表达式一致。这两个表达式也同意一阶溶质密度。对于布朗悬浮，由广义Smoluchowski方程导出的结果与这两个表达式一致。
2017-07-20 physics.flu-dyn
Mixture of Fluids involving Entropy Gradients and Acceleration Waves in Interfacial Layers
通过哈密顿作用量，我们写出了热毛细流体混合物的运动方程组，假定内能不仅是密度梯度的函数，而且是各组分熵梯度的函数。与动能和内能相关联的拉格朗日量允许获得每个组分的动量方程和混合物的重心运动。我们还获得了能量平衡，我们证明了方程组是相容的热力学第二定律。虽然系统是抛物型的，但我们证明了存在两个表征界面运动的切向加速度波。熵梯度的内能的依赖性是这种波存在的必要条件。微分系统是非线性的，但波的传播没有失真，因为它们是线性退化的（例外波）。
2008-01-14 physics.flu-dyn
Fluid mixtures in nanotubes
本文的目的是通过连续介质力学的方法研究纳米管中的流体混合物。该模型从平均场分子理论中的统计分布出发，并使用泰勒级数的密度展开。我们得到了密度空间导数限制在二阶的体积自由能的连续表达式。根据壁和液体或蒸汽混合物块的化学特性，纳米管可以填充有液体或蒸汽。考虑在20{ \textdegree } C下碳纳米管内部由水和乙醇构成的双流体混合物的实例。当直径足够小时，纳米管中充满了液体混合物，无论是液体还是蒸汽混合物。碳壁影响流体组分的比例，有利于乙醇。穿过纳米管的流体混合物流动可能比经典的流动重要得多，如果外部体积是蒸汽，则该流动可以比Poiffille流动大几十万倍。
2018-07-06 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Dynamics effects in gradient theory for fluid mixtures
提出了一种研究流体界面中混合物运动的新方法。推广了界面平衡方程和类范德华流体行波解的结果。将麦克斯韦规则推广到非平衡流体混合物的界面。对于等温层，得到了类似克拉珀龙关系式的公式。
2008-04-02 math-ph math.MP physics.flu-dyn
Computer simulation of effective viscosity of fluid-proppant mixture used in hydraulic fracturing
本文介绍了数值实验的结果进行评估的流体支撑剂混合物的有效粘度，用于水力压裂。用两种互补方法（粒子动力学和光滑粒子流体动力学）得到的结果与标准差的精度一致。他们提供了一个分析方程的有效粘度的依赖性的支撑剂浓度，所需的水力压裂扩展的数值模拟。
2013-10-10 physics.comp-ph physics.flu-dyn
Dynamics of Fluid Mixtures in Nanospaces
我们最近的简单流体理论的多组分扩展[ U.M.B. Marconi和S. Melchionna，Journal of化学物理，131，014105（2009）]被提出来描述在受限流体流动的典型的不均匀、非稳定条件下的可混溶和不可混溶的液体混合物。我们首先从微观水平推导出的演化方程的相空间分布函数的每个组件在一组自洽场，代表体力和粘性力（力依赖于流体中的密度分布和速度分布）。其次，我们数值求解所产生的控制方程的格子玻尔兹曼方法，其实施包含新的功能，相对于现有的方法。我们的模型结合了流体动力学流动，扩散，表面张力，以及全球和局部粘度变化的可能性。我们验证我们的模型，通过研究体积粘度依赖的混合物的浓度，包装分数和尺寸比。最后，我们考虑非均匀系统和研究分子厚度的狭缝中的混合物的动力学和相关的结构和流动性质。
2011-02-10 cond-mat.stat-mech physics.flu-dyn
Thermodynamically consistent diffuse-interface mixture models of incompressible multicomponent fluids
本文导出了一类不可压缩多组分流体的扩散界面混合模型。这类混合物模型与混合物的连续介质理论是完全相容的。所得到的混合物模型可以以组分或混合物量来公式化。这允许与具有非匹配密度的Navier-Stokes Cahn-Hilliard模型进行直接比较，这揭示了后者的关键建模简化。
2023-02-18 math-ph math.AP math.MP
Kinetic energy spectra and flux in turbulent phase-separating symmetric binary-fluid mixtures
本文采用Cahn-Hilliard-Navier-Stokes（CHNS）方程组直接数值模拟（DNS）方法研究了两相湍流相分离对称混合物的统计特性。湍流引起相分离的停止，这导致形成统计学上稳定的乳液。我们表征湍流速度波动的乳液中的雷诺数和韦伯数的不同值。逐尺度动能收支分析表明，CHNS中的界面项为动能转移提供了另一条途径。通过研究能量耗散率的概率分布函数（PDF）、涡量和速度梯度不变量的联合概率分布函数（Joint-PDF），我们发现湍流脉动的统计特性不随Weber数的变化而变化。
2018-11-29 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Inertial effects in three dimensional spinodal decomposition of a symmetric binary fluid mixture: A lattice Boltzmann study
本文采用热力学自洽的格子玻尔兹曼方法，对三维对称二元流体混合物旋节线分解后的后期分层进行了数值研究。我们结合不同的数值参数的模拟结果，以获得一个unprecendented范围内的长度和时间尺度时，表示在减少的物理单位。使用八次大的（256^3）运行，所得到的减小的域大小l对减小的时间t的合成图覆盖1 <l <10^5，10 <t <10^8。我们的数据与动力学标度假设一致，即l（t）是一个普适的标度曲线。我们给出了第一个详细的流体运动的统计分析，而不仅仅是域的演变，在这种模拟，并引入缩放图的几个量来自流体的速度和速度梯度场。
2000-06-01 cond-mat physics.flu-dyn
Hyperbolic Models of Homogeneous Two-Fluid Mixtures
利用Hamilton最小作用量原理的推广形式，导出了两种可混溶流体混合物的控制方程和Rankine-Hugoniot条件。拉格朗日量被构造为动能与取决于组件的相对速度的势之间的差。为了获得控制方程和跳跃条件，使用与每个分量的拉格朗日坐标相关的两个参考系。在对流动性质作一定假设的条件下，证明了两相相对速度较小时控制系统的双曲性。
2008-02-08 math-ph math.MP physics.flu-dyn
Existence for the steady problem of a mixture of two power-law fluids
本文分析了两种不同的幂律流体混合物的定常问题。从数学上讲，这个问题是两个幂律叠加的结果，一个是常数幂律指数，另一个是变量幂律指数。对于相关的边值问题，我们证明了非常弱解的存在性，提供了可变的幂律指数是有界的从上到下的常数。这一结果需要尽可能低的假设上的可变幂律指数，并作为一个特殊的情况下，从1969年Ladyzhenskaya的存在结果扩展到一个可变指数的情况下，并为所有区域的假塑性区。在一个独特的结果中，我们推广了一个经典的弱解的存在性定理的情况下，我们的问题。
2012-04-26 math.AP physics.flu-dyn
Universal direction in thermoosmosis of a near-critical binary fluid mixture
本文研究近临界二元流体混合物在毛细管中的热渗透，通过粗粒化方法预测流动方向仅取决于混合物接近上会溶点还是下会溶点，与壁面优先吸附的组分无关。
2023-09-20 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Compressible N-phase fluid mixture models
本文提出可压缩等温N相混合物理论，通过N个质量平衡与单一动量平衡降低复杂度，统一两相流与相场模型，并保持热力学一致性。
2025-03-31 math-ph math.AP math.MP
