对称分布樟脑丸驱动的圆形圆盘角速度中的分岔
适应与自组织系统
2019-01-29 v3
摘要
我们研究了由若干对称分布于边缘的樟脑丸驱动的圆盘转动。圆盘置于水面上,可绕位于圆盘中心的垂直轴旋转。在此系统中,驱动力矩源于由丸所释放樟脑分子表面浓度不均匀引起的表面张力差。此处我们考察了稳态角速度对圆盘半径及丸数量的依赖关系。该工作扩展了我们之前关于两个樟脑丸驱动的线性转子研究 [Phys. Rev. E, 96, 012609 (2017)]。观察到当丸数量超过临界值后角速度降为零。此行为由转子时间演化的数值模型所证实。该模型预测,对固定摩擦系数,丸的速度可准确表示为丸的线性数密度函数。我们还给出了圆盘在静止与转动之间转变出现条件的分岔分析。
引用
@article{arxiv.1809.07137,
title = {Bifurcation in the angular velocity of a circular disk propelled by symmetrically distributed camphor pills},
author = {Yuki Koyano and Hiroyuki Kitahata and Marian Gryciuk and Nadejda Akulich and Agnieszka Gorecka and Maciej Malecki and Jerzy Gorecki},
journal= {arXiv preprint arXiv:1809.07137},
year = {2019}
}
备注
14 pages, 8 figures