微通道流中平动微棒的非周期翻滚
流体动力学
2013-10-30 v2 软凝聚态物质
摘要
我们报告了关于微通道 (40 x 2.5 x 0.4 mm) 剪切流中微棒翻滚的实验研究。这些微棒长度为 20 至 30 微米，直径约为 1 微米。我们使用配备 CCD 相机的显微镜记录了微棒质心运动和取向动力学的图像。利用电动显微镜载物台跟踪单个微棒沿通道的运动。自动化图像分析确定了每个视频帧中被跟踪微棒的位置和取向。我们发现，根据粒子形状、初始位置和取向的不同，存在不同的行为。首先，我们观察到了周期性和非周期性翻滚。其次，数据显示不同的翻滚轨迹对外部扰动表现出不同的敏感性。这些观察结果可以通过微棒的轻微不对称性来解释。第三，我们观察到经过一段时间后，初始的周期性轨迹失去了相位。我们将此归因于微棒质心从通道流的一条流线漂移到另一条流线。
引用
@article{arxiv.1211.5672,
title = {Aperiodic tumbling of microrods advected in a microchannel flow},
author = {J. Einarsson and A. Johansson and S. K. Mahato and Y. Mishra and J. R. Angilella and D. Hanstorp and B. Mehlig},
journal= {arXiv preprint arXiv:1211.5672},
year = {2013}
}
备注
14 pages, 8 figures, as accepted for publication