工程数学学报
工程數學學報
공정수학학보
CHINESE JOURNAL OF ENGINEERING MATHEMATICS
2011年
5期
642-654
,共13页
代向艳%欧阳洁%张小华%苏进
代嚮豔%歐暘潔%張小華%囌進
대향염%구양길%장소화%소진
聚合物流动%Brown构形场%有限体积法%Hooke哑铃%FENE哑铃:FENE-P哑铃
聚閤物流動%Brown構形場%有限體積法%Hooke啞鈴%FENE啞鈴:FENE-P啞鈴
취합물류동%Brown구형장%유한체적법%Hooke아령%FENE아령:FENE-P아령
本文基于微观-宏观方法,提出了模拟聚合物流动的FVMBCF (Finite Volume Method Based on Brownian Configuration Fields)方法.为了验证该方法的有效性和计算结果的可靠性,基于Hooke哑铃模型,模拟了平面Poiseuille流动;同时,基于Hooke、FENE及FENE-P哑铃模型,模拟了突然起动的平板Couette流动,并将由FENE和FENE-P哑铃模型得到的模拟结果进行了比较分析.该方法在宏观尺度上用有限体积法求解守恒方程,微观尺度上直接从粗粒状分子模型出发,通过连续构形场的系综平均来计算应力,从而避开了需要封闭宏观方程的本构方程,也避免了追踪单个粒子轨道;该方法还具有计算效率高、稳定性强、对流项处理较简单等优点.
本文基于微觀-宏觀方法,提齣瞭模擬聚閤物流動的FVMBCF (Finite Volume Method Based on Brownian Configuration Fields)方法.為瞭驗證該方法的有效性和計算結果的可靠性,基于Hooke啞鈴模型,模擬瞭平麵Poiseuille流動;同時,基于Hooke、FENE及FENE-P啞鈴模型,模擬瞭突然起動的平闆Couette流動,併將由FENE和FENE-P啞鈴模型得到的模擬結果進行瞭比較分析.該方法在宏觀呎度上用有限體積法求解守恆方程,微觀呎度上直接從粗粒狀分子模型齣髮,通過連續構形場的繫綜平均來計算應力,從而避開瞭需要封閉宏觀方程的本構方程,也避免瞭追蹤單箇粒子軌道;該方法還具有計算效率高、穩定性彊、對流項處理較簡單等優點.
본문기우미관-굉관방법,제출료모의취합물류동적FVMBCF (Finite Volume Method Based on Brownian Configuration Fields)방법.위료험증해방법적유효성화계산결과적가고성,기우Hooke아령모형,모의료평면Poiseuille류동;동시,기우Hooke、FENE급FENE-P아령모형,모의료돌연기동적평판Couette류동,병장유FENE화FENE-P아령모형득도적모의결과진행료비교분석.해방법재굉관척도상용유한체적법구해수항방정,미관척도상직접종조립상분자모형출발,통과련속구형장적계종평균래계산응력,종이피개료수요봉폐굉관방정적본구방정,야피면료추종단개입자궤도;해방법환구유계산효솔고、은정성강、대류항처리교간단등우점.