剪切增稠流体中混沌剪切分带的最小模型
软凝聚态物质
2009-11-11 v2 无序系统与神经网络
统计力学
流体动力学
摘要
我们提出了一个用于描述剪切增稠复杂流体在零雷诺数条件下空间-时间振荡和 rheochaos 的最小模型。在该模型中，倾向于形成剪切带的非均匀流与由延迟应力松弛建模的结构动力学相互作用。使用傅里叶空间数值方法，我们研究了该流体作为稳定平均(空间平均)应力及结构松弛时间的函数的非平衡'相图'。我们发现several distinct regions of periodic behavior (振荡带、旅行带以及更复杂的振荡)以及空间-时间 rheochaos 区域。该模型的低维截断保留了完整模型的重要物理特征(包括 rheochaos)，尽管抑制了剪切带之间清晰界面的形成。该模型映射到神经网络动力学的 FitzHugh-Nagumo 模型，具有一种异常的长程耦合形式。
引用
@article{arxiv.cond-mat/0510361,
title = {A minimal model for chaotic shear banding in shear-thickening fluids},
author = {A. Aradian and M. E. Cates},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0510361},
year = {2009}
}
备注
Revised version (in particular, new section III.E. and Appendix A)