基于Brown构形场的有限体积法在聚合物流动模拟中的应用

摘要：

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.

关键词：聚合物流动、Brown构形场、有限体积法、Hooke哑铃、FENE哑铃:FENE-P哑铃

所属期刊栏目：28

分类号：O29(应用数学)

资助基金：国家自然科学基金10871159, 10590353;国家重点基础研究发展计划973项目2005CB321704

在线出版日期：2012-01-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共13页

页码：642-654