连接两个可移动液滴的黏弹性液丝的动力学
软凝聚态物质
2020-08-20 v1 流体动力学
摘要
液丝通常不稳定并破碎成小液滴，而已知聚合物溶液的液丝对此类不稳定性相当稳定，并形成连接两个球形液滴的液丝稳定构型。若液滴在空间中被固定，液体会从液丝区域流向液滴区域以降低表面能，液丝变细。若整个液体置于另一种黏性流体中，液滴相互靠近，液丝可能变粗。本文研究此类系统的动力学。我们推导了液丝半径与长度的时间演化方程，考虑了从液丝到液滴的流体通量以及液滴的运动。我们将表明：(a) 若液滴中心固定，液丝按 Entov 与 Hinch 的经典预测变细；(b) 若液滴可移动（受黏性介质中的斯托克斯阻力），液丝的变细被抑制，且在特定条件下液丝变粗。该理论解释了 Yang 与 Xu [Phys. Fluids 20, 043101 (2008)] 在四辊研磨装置中观察到的现象。
引用
@article{arxiv.2003.07547,
title = {Dynamics of a viscoelastic liquid filament connected to two mobile droplets},
author = {Jiajia Zhou and Masao Doi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2003.07547},
year = {2020}
}
备注
19 pages, 5 figures, submitted to Phys. Fluids