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两个相邻 $M$-凸粒子所受流体动力的爆破分析

偏微分方程分析 2020-11-09 v2

摘要

在粘性不可压缩流体中,两个相对运动且近乎接触的刚性粒子所受的流体动力随粒子间距参数 ε\varepsilon 趋于零而任意增大。本文得到了 2D2\mathrm{D} 模型中流体动力与力矩的渐近公式,并建立了 3D3\mathrm{D} 中的最优上下界估计,精确刻画了流体动力的奇异行为。这些结果揭示了以指标 mm 表示的粒子间相对凸性对流体动力爆破速率的影响。进一步,当 mm 退化为无穷大时,我们考虑具有部分平坦边界的粒子,并捕捉到流体动力的最大爆破速率在二维和三维中均为 ε3\varepsilon^{-3}。我们还厘清了由平动和转动产生的奇异性,并发现由转动引起的最大爆破速率出现在力的各个方向上。

关键词

引用

@article{arxiv.2011.03001,
  title  = {Blow-up analysis of hydrodynamic forces exerted on two adjacent $M$-convex particles},
  author = {Haigang Li and Xueting Wang and Zhiwen Zhao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2011.03001},
  year   = {2020}
}