惯性微流控中一种未被认识的力
流体动力学
2023-08-09 v1
摘要
描述微小但有限惯性对悬浮颗粒的影响是一个基础的流体动力学问题，从未被完全一般地解决。现代微流控通过将这一学术问题转化为实际挑战：利用高频振荡流——或许是在低雷诺数下利用惯性效应最有效的方法——来精确操控颗粒、细胞和囊泡，而无需电荷或化学作用。迄今为止，关于流对颗粒作用力的理论理解依赖于 Maxey 和 Riley（以下简称 MR）近 40 年前的开创性工作。我们在此通过理论与计算证明，振荡流施加了先前无法解释的、显著且持续的力，这些力源于颗粒惯性与空间流动变化的结合，并且可以通过对 MR 的推广进行定量预测。
引用
@article{arxiv.2101.03322,
title = {An unrecognized force in inertial microfluidics},
author = {Siddhansh Agarwal and Fan Kiat Chan and Mattia Gazzola and Sascha Hilgenfeldt},
journal= {arXiv preprint arXiv:2101.03322},
year = {2023}
}