Процессы неклассического переноса на основе кинетических методов

9 Апреля 2019

Докладчик: Аристов Владимир Владимирович (ВЦ ФИЦ ИУ РАН), aristovvl@yandex.ru

Тезисы доклада "Процессы неклассического переноса на основе кинетических методов " 

Теоретически выявлены режимы аномального переноса напряжений и тепла на микроскопических масштабах (порядка длины свободного пробега) в различных неравновесных течениях. Применяются прямые методы решения уравнения Больцмана и модельных кинетических уравнений. Перенос напряжений и тепла качественно отличается от переноса при макроскопическом описании на основе законов Ньютона-Стокса и Фурье. В частности, тепло передается из холодной области в горячую. На рис. 1 показаны решения задачи о теплопередаче: градиенты температуры положительны также, как и тепловые потоки (здесь на левой границе задается неравновесная эллипсоидальная функция распределения, на правой — традиционная равновесная). Данные закономерности, исследованы для некоторых задач и аналитически. Проведено успешное сравнение с вычислениями на основе методов статистического моделирования. Показано выполнение H-теоремы, обсуждается отношение явлений ко второму началу термодинамики, возможности экспериментальной проверки и применений в некоторых технологиях.

Рисунок 1. Профили температуры для нескольких режимов неравновесных течений (и потоков тепла) с различным соотношением температур в эллипсоидальном распределении на левой границе.