陳嘯 孫中國(guó) 席光
摘要:通過(guò)優(yōu)化極值點(diǎn)位置,對(duì)表面自由能模型進(jìn)行了研究和改進(jìn),改進(jìn)后的模型解決了原模型中表面粒子聚集和液滴形狀畸變的問(wèn)題,采用移動(dòng)粒子半隱式法(MPS)結(jié)合改進(jìn)后的表面自由能模型,對(duì)受表面張力作用的自由面運(yùn)動(dòng)問(wèn)題進(jìn)行了研究和分析,研究了包括氣液、固液和不互溶液液界面在內(nèi)的表面張力收縮和液滴浸潤(rùn)過(guò)程,并提取了接觸角及浸潤(rùn)面積等特征量進(jìn)行分析,數(shù)值計(jì)算結(jié)果與理論分析結(jié)果吻合較好,從結(jié)果中可以明顯觀察到固液浸潤(rùn)過(guò)程的3個(gè)發(fā)展階段,浸潤(rùn)速度隨時(shí)間遞減且與浸潤(rùn)接觸角成反比,研究結(jié)果驗(yàn)證了MPS方法結(jié)合改進(jìn)后的表面自由能模型可以更加有效、準(zhǔn)確地模擬多界面張力的作用。