In this project, finite difference Enskog lattice Boltzmann numerical models were developed to computer simulate dense gas flows in different geometries as well as liquid-vapor systems. The use of these models can lead to the acceleration of the development of practical applications, such as the extraction of gas from unconventional reservoirs, the development of high-pressure shock tubes or the modeling of flows through microfabricated nanomembranes. During the project, we verified the accuracy of the proposed models with the help of particle-based models, which are more accurate but require a much greater computational effort. These models have been successfully tested in applications such as the propagation of sound waves, shock waves, in the context of confined flows (when the size of the molecules is comparable to the characteristic size of the system) between parallel plane walls, between coaxial cylinders or concentric spheres. The obtained results were included in 3 papers published in top journals, and a paper under revision.

În cadrul acestui proiect au fost dezvoltate modele numerice Enskog lattice Boltzmann cu diferențe finite pentru a simula pe calculator curgeri de gaze dense în diferite geometrii, precum și sisteme lichid-vapori. Utilizarea acestor modele poate permite accelerarea dezvoltării aplicații practice, precum ar fi extracția gazului din rezervoare neconvenționale, dezvoltarea tuburilor de șoc de înaltă presiune sau modelarea curgerilor prin nanomembrane microfabricate. Pe parcursul proiectului am verificat acuratetea modelelor propuse cu ajutorul unor modele bazate pe particule care este mai precisă însă necesita un efort de calcul mult mai mare. Aceste modele au fost testate cu succes în aplicații precum propagarea undelor sonore, a undelor de șoc, în contextul curgerilor confinate (când dimensiunea moleculelor e comparabila cu dimensiunea caracteristică a sistemului) între pereți plan paraleli, între cilindri coaxiali sau sfere concentrice. Rezultatele obținute au fost cuprinde în 3 lucrări publicate în jurnale de top, si o lucrare aflată în revizie.