黏性流体中重力沉降的球链与高弹性纤维动力学
流体动力学
2023-03-02 v1 软凝聚态物质
摘要
我们通过实验研究了在雷诺数远小于1的极高黏性流体中，一条与两条球链在重力作用下的沉降动力学。我们表明，单条球链在大多数情况下不趋于平面化，且常发生转动，无法使两端保持同一水平高度。较短的球链通常形成类似扭曲U的形状，较长的球链在演化早期形成类似扭曲W的形状，随后发生非对称变形并显著偏离平面。这一行为在我们的单根高弹性细丝数值模拟中得以复现，该模拟采用珠模型与斯托克斯方程的多极展开，并针对润滑效应进行修正，且实现于精确的Hydromultipole数值代码中。在我们的实验中，两条球链初始时一上一下，随后对于较大或较小的初始间距分别相互远离或靠近。
引用
@article{arxiv.2303.00548,
title = {Dynamics of Ball-Chains and Very Elastic Fibres Settling under Gravity in a Viscous Fluid},
author = {H. J. Shashank and Yevgen Melikhov and Maria L. Ekiel-Jezewska},
journal= {arXiv preprint arXiv:2303.00548},
year = {2023}
}