开尔文-亥姆霍兹不稳定性的介观模拟

摘要

作为一种基本的流体现象,开尔文-亥姆霍兹(KH)不稳定性广泛存在于自然界和工程应用之中.深入研究KH不稳定性具有重要的科学意义和应用价值.近些年来发展起来的离散玻尔兹曼方法(DBM)能够有效刻画流体不稳定性的动态演化过程.本文首先简介一种新型的双组分DBM的基本形式以及其研究系统非平衡效应的重要功能,然后基于该物理模型模拟在KH不稳定性作用下的非平衡流动现象.本文充分说明:作为一种重要的介观物理模型,DBM不仅具备宏观流体模型描述连续流体动态演化的基本能力,同时具有详细刻画在KH不稳定性现象中出现的多尺度结构和非平衡行为的功能.