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Multi-scale lattice Boltzmann and mode-coupling theory calculations of the flow of a glass-forming liquid

Papenkort, S. und Voigtmann, Th. (2015) Multi-scale lattice Boltzmann and mode-coupling theory calculations of the flow of a glass-forming liquid. Journal of Chemical Physics, 143, Seite 204502. American Institute of Physics (AIP). doi: 10.1063/1.4936358. ISSN 0021-9606.

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Kurzfassung

We present a hybrid-lattice Boltzmann (LB) algorithm for calculating the flow of glass-forming fluids that are governed by integral constitutive equations with pronounced nonlinear, non-Markovian dependence of the stresses on the flow history. The LB simulation for the macroscopic flow fields is combined with the mode-coupling theory of the glass transition (MCT) as a microscopic theory, in the framework of the integration-through transients (ITT) formalism. Using the combined LB-MCT algorithm, pressure-driven planar channel flow is studied for a schematic MCT model neglecting spatial correlations in the microscopic dynamics. The cessation dynamics after removal of the driving pressure gradient shows strong signatures of oscillatory flow both in the macroscopic fields and the microscopic correlation functions.

elib-URL des Eintrags:https://elib.dlr.de/99940/
Dokumentart:Zeitschriftenbeitrag
Titel:Multi-scale lattice Boltzmann and mode-coupling theory calculations of the flow of a glass-forming liquid
Autoren:
AutorenInstitution oder E-Mail-AdresseAutoren-ORCID-iDORCID Put Code
Papenkort, S.simon.papenkort (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Voigtmann, Th.thomas.voigtmann (at) dlr.deNICHT SPEZIFIZIERTNICHT SPEZIFIZIERT
Datum:2015
Erschienen in:Journal of Chemical Physics
Referierte Publikation:Ja
Open Access:Nein
Gold Open Access:Nein
In SCOPUS:Ja
In ISI Web of Science:Ja
Band:143
DOI:10.1063/1.4936358
Seitenbereich:Seite 204502
Verlag:American Institute of Physics (AIP)
ISSN:0021-9606
Status:veröffentlicht
Stichwörter:lattice Boltzmann simulation, computational fluid dynamics, mode coupling theory, non-Newtonian rheology, multi-scale simulations
HGF - Forschungsbereich:Luftfahrt, Raumfahrt und Verkehr
HGF - Programm:Raumfahrt
HGF - Programmthema:Forschung unter Weltraumbedingungen
DLR - Schwerpunkt:Raumfahrt
DLR - Forschungsgebiet:R FR - Forschung unter Weltraumbedingungen
DLR - Teilgebiet (Projekt, Vorhaben):R - Vorhaben Materialwissenschaftliche Forschung (alt)
Standort: Köln-Porz
Institute & Einrichtungen:Institut für Materialphysik im Weltraum
Hinterlegt von: Voigtmann, Dr.rer.nat. Thomas
Hinterlegt am:03 Dez 2015 08:21
Letzte Änderung:28 Nov 2023 08:45

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