مدل اصلی شان – چن تنها از یک نیروی بین مولکولی دافعه بین ذرات دو جزء استفاده می­کند که فقط در سطح مشترک دو سیال عمل می­کنند .در مدل جدید علاوه بر نیروی فوق نیروی اندرکنش بین ذره ای جداگانه ای بین ذرات هریک از سیالات نیز وارد شده است. افزودن این نیروها معادلات حالت هر فاز را تغییر می­دهد و موجب خواهد شد مدل عددی سازگاری بیشتری با فیزیک سیالات غیر ایده ال داشته باشند.

نتایج حاصل از مدل جدید برای شبیه سازی قطره وارد شده در سیال دوم نشان می­دهد ،مدل جدید قادر است بر خلاف مدل شان – چن اصلی ، سیستم های چند فازی چند جزئی با دانسیته ی بالاتر از دو را نیز شبیه سازی می­کند. علاوه بر این ، با استفاده از نیروی بین ذره ای برابر با مدل اصلی شان – چن در مدل جدید می­توان بر نیروی کشش سطحی بزرگتر نسبت به کشش سطحی مدل شان- چن دست یافت.این در حالی است که برای دستیابی به کشش سطحی بزرگتر نسبت به کشش سطحی بزرگتر در مدل شان – چن و تنظیم دلخواه آن باید قدرت نیروی اندرکنش بین ذره ای دو سیال را افزایش داد که خود باعث افزایش سرعت پارازیتی و ناپایداری مدل عددی می­شود.به منظور بررسی مدل عددی شان – چن در شبیه سازی سبالات چند فازی در مجاورت سطح جامد و خط تماس سیال-جامد-سیال ، شبیه سازی قطره ی انجام گرفته برروی سطح جامد نیز به کمک این روش انجام شده است.نتایج نشان می­دهد این مدل قادر است زاویه تماس استاتیکی قطره با سطح جامد و رفتار قطره بر روی سطوح با خصوصیات سطح متفاوت از آب دوست تا آب گریز را بخوبی مدل کند.

 

 

 

جریان های چندفازی و با سطح مشترک بخش بزرگی از مسائل سیالاتی را به خود اختصاص می­دهند.جریان هایی که دو سیال در یک سطح مشترک با یکدیگر در تماس هستند نظیر سیالات چندجزئی مانند تماس آب و روغن و یا چند فازی نظیر هوا و سوخت مایع در فرایندهای احتراق جریان هایی با سطح مشترک نام دارند.

این گونه مسائل از دو جنبه بسیار پیچیده هستند:

1- در سطح مشترک به دلیل کشش سطحی، پدیده هایی نظیر ناپایداری هلم هولتز و ناپایداری رایلی تیلور از پیچیدگی های زیادی برخوردارند.

2- به دلیل حرکت سطح مشترک و تغییرات شدید با زمان نیز از لحاط عددی بسیار پیچیده هستند.[1]

مسائلی که در ادامه مطرح می­شود با این فرض است که دو سیال در هم حل نمی­شوند و انتقال جرم نقش مهمی ندارد و لذا سطح مشترک را می­توان یک سطح در نظر گرفت که خواصی نظیر فشار و چگالی در دوطرف متفاوت و به صورت توابعی ناپیوسته است.