由固体壁面约束的半悬链面崩溃：表面Plateau边界摩擦驱动的不稳定性与动力学
软凝聚态物质
2026-01-26 v1 流体动力学
摘要
当支撑悬链皂膜的圆环被移开超过临界间距时，该皂膜的崩溃是界面运动中的经典问题，其中表面张力与周围空气的惯性相平衡，膜黏度仅起次要作用。最近[Goldstein等人，Phys. Rev. E 104, 035105 (2021)]，我们引入了该问题的一个变体：用位于垂直于圆环的对称平面内的玻璃板将悬链面平分，产生两个相同的半悬链面，每个在玻璃板上具有一条表面Plateau边界（SPB）。超过临界圆环间距后，半悬链面的崩溃方式与整体问题定性相似，但其运动由SPB中黏性耗散产生的摩擦力主导。在此，我们给出包含湿表面上SPB运动经典摩擦定律的模型数值研究，并表明其与我们对这一过程时间演化的实验测量一致。该研究有助于解释多孔材料或微流控器件等极受限几何内气泡的破碎。
引用
@article{arxiv.2204.11506,
title = {Collapse of a hemicatenoid bounded by a solid wall: instability and dynamics driven by surface Plateau border friction},
author = {Christophe Raufaste and Simon Cox and Raymond E. Goldstein and Adriana I. Pesci},
journal= {arXiv preprint arXiv:2204.11506},
year = {2026}
}
备注
9 pages, 9 figures, supplementary videos available at website of REG