多相流移動接觸線及邊界層的研究

《多相流移動接觸線及邊界層的研究》是依託上海交通大學，由王亞光擔任項目負責人的重大研究計畫。

基本介紹

• 中文名：多相流移動接觸線及邊界層的研究
• 項目類別：重大研究計畫
• 項目負責人：王亞光
• 依託單位：上海交通大學

項目摘要

在此延續課題中，我們將在已有工作的基礎上，進一步研究多相流的數學理論，重點考察三相流在自由空間中的運動性態，三相流在物理邊界附近的性態，建立三相流在物理界面上移動接觸線問題的數學模型，創建相應的高效算法。同時，我們將進一步研究流場在物理邊界附近邊界層的數學模型刻畫，研究可壓流中速度邊界層與熱層之間的作用，及它們穩定性的相互影響與制約作用。進而研究多相流在接觸線附近流場邊界層與相變界面層的相互作用性態的刻畫。這些問題的研究將有利於對多相流問題數學基礎的理解，有利於對流場邊界層的穩定性分析，此項目的研究將發展流體力學相關的數學理論和研究方法，對多相流的漸近性態及邊界層性態等問題的研究建立相關的數學工具。

結題摘要

此項目重點研究了流體力學邊界層的漸近行為和穩定性,多相流與移動接觸線問題的數學理論和有效算法等。得到了三維 Prandtl剪下流是穩定的若且唯若剪下流的切向流場方向在物理邊界法向上保持不變，這與二維情況具有本質性的不同點；構造了三維Prandtl邊界層問題一類全局弱解；在速度場單調類中，建立了二維等熵可壓流 Prandtl 邊界層方程的適定性,並分析了它的不可壓極限；運用能量方法在余法分布空間中得到了可壓磁流體力學方程組帶Navier滑移邊界條件的小粘性極限可用無粘的理想磁流體力學方程組來刻畫；分析了接觸線問題的數學理論，通過多尺度分析得到了三相流的相變界面、三叉點、相變界面與物理邊界的接觸點在不同時間尺度下的動力學行為，並給出了相應的數值模擬。