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一种无超材料的流体流动隐身衣

应用物理 2021-11-23 v1

摘要

圆柱障碍物周围理想流体流动的模型展现了一个由来已久的物理图像:原本平直的流线会被障碍物在整个空间中偏转。受变换光学与超材料的启发,近期理论提出了能够恢复平直流线、仿佛障碍物不存在的流体隐身概念。然而,此类隐身衣与以往所有基于变换光学的器件类似,依赖于复杂的超材料,难以实现。此处我们部署散射抵消理论,并报道了无超材料流体流动隐身衣的实验实现。该隐身衣通过设计流体通道的几何来实现,有效抵消障碍物的偶极子状散射。通过直接观察注入染料流体中恢复的平直流线,证明了隐身效应。我们的工作为传统流体控制提供了新思路,并可能在微流控器件中找到应用。

关键词

引用

@article{arxiv.1908.07169,
  title  = {A metamaterial-free fluid-flow cloak},
  author = {Fuyang Tay and Youming Zhang and Hongyi Xu and Honghui Goh and Yu Luo and Baile Zhang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1908.07169},
  year   = {2021}
}

备注

12 pages, 4 figures