弱粘弹性流体管的拉伸
流体动力学
2025-07-09 v1
摘要
我们探讨了受惯性和表面张力作用的轴对称粘弹性管道的拉伸问题。我们采用Giesekus本构模型，推导出针对弱粘弹性效应的渐近长波方程。直观上，人们可能会想象弹性应力应有助于防止孔洞在拉伸过程中闭合。令人惊讶的是，我们的结果显示，对于大多数参数值，弹性效应会增强管 outlets 处的孔洞闭合。然而，如果管道在入口处具有非常大的孔径或轴向拉伸非常弱时，情况则相反。我们通过检查第二正应力差如何由弹性效应所引起的修改影响孔的演化过程来解释这一现象的物理机制。我们还确定了粘弹性如何影响拉伸过程的稳定性，并指出对于可忽略的惯性，弹性效应总是具有不稳定性。这是与不具有孔洞的纤维情况相反，在那种情况下弹性效应总是具有稳定性的。另一方面，我们的结果表明，如果惯性为非零，弹性效应可以是稳定的也可以是不稳定的，这取决于参数。
引用
@article{arxiv.2411.18117,
title = {Drawing of Weakly Viscoelastic Fluid Tubes},
author = {Diandian Gu and Jonathan J. Wylie and Dongdong He and Yvonne M. Stokes},
journal= {arXiv preprint arXiv:2411.18117},
year = {2025}
}