Computation of the density profiles of nano-droplets using the gradient theory: numerical solution in transformed variables

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F61388998%3A_____%2F07%3A00085006" target="_blank" >RIV/61388998:_____/07:00085006 - isvavai.cz</a>

Result on the web

—

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

angličtina

Original language name

Computation of the density profiles of nano-droplets using the gradient theory: numerical solution in transformed variables

Original language description

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.

Czech name

Výpočet hustotních profilů nano-kapiček použitím gradientní teorie: numerické řešení v transformovaných proměnných

Czech description

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.

Type

D - Article in proceedings

CEP classification

BJ - Thermodynamics

OECD FORD branch

—

Project

Result was created during the realization of more than one project. More information in the Projects tab.

Continuities

Z - Vyzkumny zamer (s odkazem do CEZ)

Publication year

2007

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Article name in the collection

Conference TOPICAL PROBLEMS OF FLUID MECHANICS 2007

ISBN

978-80-87012-04-8

ISSN

—

e-ISSN

—

Number of pages

4

Pages from-to

69-72

Publisher name

ÚT AV ČR, v. v. i.

Place of publication

Praha

Event location

Praha

Event date

Feb 28, 2007

Type of event by nationality

EUR - Evropská akce

UT code for WoS article

—