Método de Lattice Boltzmann para fluidos binários baseado na teoria de campo de fase quase incompressível que conserva massa

Neste artigo, um modelo de equação de Lattice Boltzmann (LBE) é proposto para fluidos binários com base em um modelo de campo de fase quase incompressível J. Shen et al., Commun. Comput. Phys. 13, 1045 (2013)10.4208/cicp.300711.160212a. Comparado com outros modelos LBE incompressíveis baseados na teoria de campo de fase incompressível, o modelo quase incompressível conserva massa localmente. Uma série de simulações numéricas são realizadas para validar o modelo proposto, e comparações com um modelo LBE incompressível H. Liang et al., Phys. Rev. E 89, 053320 (2014)PLEEE81539-375510.1103/PhysRevE.89.053320 também são realizadas. Mostra-se que o modelo proposto pode rastrear a interface com precisão. Como nos problemas de gota estacionária e bolha ascendente, o LBE quase incompressível fornece previsões praticamente idênticas ao modelo incompressível, mas o efeito compressível no modelo presente desempenha um papel significativo no problema de separação de fases. Portanto, em casos gerais, o modelo atual que conserva massa deve ser adotado.