黏性流体剪切颗粒床的侵蚀起始模型
软凝聚态物质
2016-01-20 v1 统计力学
摘要
我们从理论上研究了由黏性流体驱动的颗粒床的侵蚀阈值。首先，我们引入了一个在粗糙基底上驱动的相互作用粒子新模型。该模型预测在某一阈值驱动力 θ_c 处发生连续相变，超过该值后粒子流线性增长 J∼θ−θ_c，与实验一致。稳态在经过瞬态时间 t_conv 后达到，该时间在近阈值处发散为 t_conv∼|θ−θ_c|^{-z}，其中 z≈2.5。该模型还对排水模式做出了可定量检验的预测：局域流的分布 P(σ) 极其宽，满足 P(σ)∼J/σ；电流的空间关联在驱动力横向可忽略，但在平行方向为长程。我们利用标度论证和建立与 q 模型类比的平均场近似解释了其中一些特征。我们讨论了我们的侵蚀模型与脏超导体中涡旋晶格去钉扎转变模型之间的关系，我们的结果也可能适用于此。
引用
@article{arxiv.1505.03029,
title = {A model for the erosion onset of a granular bed sheared by a viscous fluid},
author = {Le Yan and Antoine Barizien and Matthieu Wyart},
journal= {arXiv preprint arXiv:1505.03029},
year = {2016}
}
备注
5 pages, 6 figures