边界顺应性选择剪切增稠悬浮液中的异质动力学
软凝聚态物质
2026-03-25 v1
摘要
约束边界的力学性质可以从根本上改变剪切增稠悬浮液的流动行为。我们研究了在粘性硅油层下剪切的密集玉米淀粉悬浮液，利用油粘度来调节边界顺应性。流动可视化和流变测量揭示了两种不同的状态。在顺应性边界下，通过密度波或持续团簇出现长寿命的异质性，这些异质性由界面变形和颗粒重排之间的平衡维持。在更具抵抗性的约束下，我们观察到瞬时的堵塞事件，其标志是承载结构突然跨越悬浮液厚度以及次级应力波的出现。这些事件的发生应力在DST阈值处保持恒定，与边界粘度无关。我们的结果表明，边界顺应性选择了异质结构的寿命和形态，提供了一种放大原本短寿命微观过程的手段，并为剪切增稠、剪切堵塞和约束力学之间的相互作用提供了新的见解。
引用
@article{arxiv.2602.05669,
title = {Boundary compliance selects heterogeneous dynamics in shear-thickening suspensions},
author = {Li-Xin Shi and Meng-Fei Hu and Song-Chuan Zhao},
journal= {arXiv preprint arXiv:2602.05669},
year = {2026}
}