Теоретические и вычислительные подходы к предсказанию вязкости жидкостей

Успехи физических наук. 2023. Т. 193. № 4. С. 437–461.

Кондратюк Н. Д., Писарев В. В.

Предсказательные модели для сдвиговой вязкости жидкостей и газов имеют, наряду с точными уравнениями состояния веществ, большое прикладное значение для задач гидродинамического моделирования процессов, происходящих в природе, промышленных установках и механизмах. В данном обзоре рассматриваются предлагаемые на данный момент теоретические, включая атомистическое моделирование, и (полу)эмпирические подходы для предсказания вязкости жидкостей, газов и их смесей в широком диапазоне термодинамических условий. Освещены модели для вязкости однородных жидкостей в термодинамически устойчивом состоянии. За рамками обзора остается динамика переохлажденных и стеклующихся жидкостей, дисперсных систем (коллоиды, эмульсии). Обсуждаются область применимости корреляционных методов предсказания вязкости и вопрос точности различных методов в области давлений до 1 ГПа. Приведены примеры применения различных подходов для углеводородов — модельных нефтегазовых, топливных и смазочных систем.

Ключевые слова: теоретические модели, жидкости, молекулярное моделирование, вязкость, атомистическое моделирование