Моделирование течений с границами раздела фаз жидкость-пар методом решёточных уравнений Больцмана

Разработан метод компьютерного моделирования для расчета течений жидкости с границами раздела фаз жидкость-пар, в том числе и вновь возникающими в объеме вещества. В этом случае вместо разрыва плотности моделируется тонкий переходной слой жидкость-пар, в котором плотность изменяется плавно на размерах нескольких узлов решетки (аналогично методам сквозного счета ударных волн в газодинамике). В предложенном варианте метода решеточных уравнений Больцмана (Lattice Boltzmann Equation, LBE) достаточно точно описываются переходные слои жидкость-пар для уравнений состояния произвольного вида, допускающих фазовый переход. Для плоского переходного слоя, когда нет перепада давления за счет поверхностного натяжения, кривая сосуществования фаз воспроизводится с высокой точностью в достаточно широкой области температур от критической точки до $\tilde{T}\approx0.4$. Для стационарных переходных слоев жидкость-пар удалось добиться отношения плотностей фаз порядка $10^5$–$10^6$, чего не удавалось осуществить при использовании предыдущих подходов.