人工微游动器的自适应运动
软凝聚态物质
2019-02-26 v1 生物物理
流体动力学
摘要
细菌可以利用力学机制，在应对局部变化的物理和化学条件时表现出显著的适应性。柔性结构在其趋性行为中起着引人注目的作用，特别是在复杂和结构化的环境中导航时。具有经过合理设计的、能够发生大幅非线性变形结构的仿生机制，为在工程化小型设备中引入自主性提供了机会。本工作分析了流体动力和局部周围环境的流变学对低雷诺数下游动的影响，明确了在运动中利用弹性流体动力学耦合的挑战与益处，并进一步开发了一套用于构建具有自调节机动性的无系留微型机器人的机械装置。我们证明，将人工微游动器的结构和磁特性与流体的动态特性相耦合，可在无板载传感器的情况下实现自适应运动。
引用
@article{arxiv.1902.09000,
title = {Adaptive locomotion of artificial microswimmers},
author = {Henwei Huang and Fazil Emre Uslu and Panayiota Katsamba and Qianwen Chao and Eric Lauga and Mahmut Selman Sakar and Bradley J. Nelson},
journal= {arXiv preprint arXiv:1902.09000},
year = {2019}
}