Název:
Computation of the density profiles of nano-droplets using the gradient theory: numerical solution in transformed variables
Překlad názvu:
Výpočet hustotních profilů nano-kapiček použitím gradientní teorie: numerické řešení v transformovaných proměnných
Autoři:
Hrubý, Jan Typ dokumentu: Příspěvky z konference Konference/Akce: Conference TOPICAL PROBLEMS OF FLUID MECHANICS 2007, Praha (CZ), 2007-02-28 / 2007-03-02
Rok:
2007
Jazyk:
eng
Abstrakt: [eng][cze] The Cahn-Hilliard gradient theory extends the continuum fluid mechanics and thermodynamics to objects of typical dimensions of 1 nm. The present investigation concerns the computation of the density profile of a equilibrium spherical case (droplet, bubble). The solution for this case reduces to a single second-order ordinary differential equation (ODE) with boundary conditions. To overcome computational difficulties due to the tremendous difference of thermodynamic properties of the liquid and vapor phases at low temperatures, we suggest some mathematical transforms. Using these transforms, the right-hand side of the ODE becomes well-behaved and the numerical solution is converging.Cahn-Hilliardova gradientní teorie umožňuje použití kontinuální mechaniky tekutin a termodynamiky pro objekty s typickými rozměry 1 nm. Tento výzkum se týká výpočtu profilu hustoty při rovnovážném sférickém případu (kapka, bublinka). Řešení se v tomto případě redukuje na jednu obyčejnou diferenciální rovnici (ODE) druhého řádu s okrajovými podmínkami. Pro překonání výpočetních problémů způsobených obrovským rozdílem termodynamických vlastností kapaliny a páry při nízkých teplotách navrhujeme určité matematické transformace. Použitím těchto transformací se zlepší chování pravé strany ODE a numerické řešení konverguje.
Klíčová slova:
gradient theory; nano-droplet; nucleation Číslo projektu: CEZ:AV0Z20760514 (CEP), GA101/05/2214 (CEP), 1P04LA214 (CEP) Poskytovatel projektu: GA ČR, GA MŠk Zdrojový dokument: Conference TOPICAL PROBLEMS OF FLUID MECHANICS 2007, ISBN 978-80-87012-04-8
Instituce: Ústav termomechaniky AV ČR
(web)
Informace o dostupnosti dokumentu:
Dokument je dostupný v příslušném ústavu Akademie věd ČR. Původní záznam: http://hdl.handle.net/11104/0147605