黏弹性流体对润滑接触中升力的作用
流体动力学
2023-08-22 v1 软凝聚态物质
摘要
我们考虑一个浸没在黏性流体中的圆柱体,在覆盖有不可压缩黏弹性流体层的平坦基底附近运动,并研究流体黏弹性对圆柱体所受升力的影响。当黏弹性层未变形时升力为零,变形时则变为非零。我们通过考虑施加在黏弹性层表面的切向应力与法向应力来计算升力。我们的分析表明,随着该层从弹性极限变化到黏性极限,升力随Deborah数(De)的减小而减小。对于小De,层弹性的影响被表面张力取代,升力可变为负值。我们还表明,先前分析中被忽略的切向应力与界面滑移速度(相对于基底的表面速度)对升力有重要贡献。特别是对于薄弹性层,它们对升力起主导贡献。
引用
@article{arxiv.2308.10400,
title = {Effect of viscoelastic fluid on the lift force in lubricated contacts},
author = {Shiyuan Hu and Fanlong Meng and Masao Doi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2308.10400},
year = {2023}
}