身体可变形性对微游动的影响
生物物理
2016-11-22 v2 软凝聚态物质
摘要
本工作中我们考虑以下问题：给定一种机械微游动机制，游泳者身体可变形性的增加会阻碍还是促进其运动能力？为回答此问题，我们研究了一个由弹簧连接可变形珠子组成的微游者模型。我们从驱动运动的力出发，并假设珠子有效半径的振荡已知且远小于半径本身，解析地确定了游泳者的速度。我们发现，至最低阶，仅表面振荡的驱动频率模对游动速度有贡献，并且该速度可能随珠子可变形性而升或降，取决于弹簧常数。为检验这些结果，我们运行了该游泳者的浸入边界格子玻尔兹曼模拟，并表明它们在预测参数范围内正确再现了珠子可变形性对速度的促进和阻碍效应。我们的结果意味着，对于一般游泳者，其弹性决定了由流体流动引起的身体被动变形是助还是阻运动。
引用
@article{arxiv.1611.01795,
title = {Effect of body deformability on microswimming},
author = {Jayant Pande and Laura Merchant and Timm Krüger and Jens Harting and Ana-Sunčana Smith},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.01795},
year = {2016}
}