数学大讲堂

自由流与多孔介质流的耦合与解耦

摘要

许多物理、生物和工程过程涉及流体的自由流动与流体在多孔介质中流动的相互作用。众所周知的例子包括过滤过程、喀斯特几何中的水流动、潜流和质子交换膜燃料电池等。我们在这里描述与关于这个耦合系统的三个相互关联的重要问题:(1)有没有恰当的界面边界条件将自由流和多孔介质流耦合?(2)有没有高精度解藕算法将两个子系统解耦,从而能利用遗留代码精准有效地模拟长时间传输现像?(3)有没有物理上重要的参数区域使得系统可以被简化为解耦的有效系统?我们会综述汇报在这些方向上的的一些近期进展。