烤盘中的黄油:熔融润滑滑动的自调节动力学
流体动力学
2026-03-11 v1
摘要
当固体在受热斜坡上熔化滑动时,其运动由热传导、相变、重力和粘性耗散之间的复杂耦合所支配。尽管该问题在厨房物理、地球物理、摩擦学和制造业等多个领域都具有重要意义,但目前缺乏深入的理解和定量实验验证。本文报告了在温度控制斜坡上进行的冰块和石蜡的实验,实现了跨越宽广参数范围的终端速度从 0.01 m/s 到 2 m/s。我们发展了一种理论模型,捕捉熔膜厚度、滑动速度和热传导之间的自调节反馈机制。本文中的模型无需任何可调参数,能够覆盖所有实验测量数据,验证了该基本机制,并可用于预测类似系统的行为。
引用
@article{arxiv.2603.09494,
title = {Butter on a hot pan: self-regulating dynamics of melt-lubricated sliding},
author = {Edoardo Bellincioni and Simon Biermann and Jacco H. Snoeijer and Leen van Wijngaarden and Sander G. Huisman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.09494},
year = {2026}
}