低雷诺数流动中的有效游动策略
软凝聚态物质
2015-05-18 v3 流体动力学
其他定量生物学
摘要
讨论了微观游动者在线性剪切流中迁移的最优策略。考虑了游动者位于远离固体壁和靠近固体壁两种情况。研究表明,迁移可以通过在流中航行和游动的组合来实现,其中游动冲程由外部流诱导,无需内部能源或外部驱动。讨论了游动者向期望方向移动所需的结构动力学,并分析了两个简单模型,分别基于弹性结构和方向依赖的摩擦,以控制外部流引起的形变。在所有情况下,形变序列都是在囊泡剪切流中观察到的坦克履带运动模式的推广。给出了迁移速度作为形变模式和幅度的解析表达式。讨论了热涨落对推进的影响,并探讨了利用噪声克服扇贝定理对微观游动者的限制的可能性。
引用
@article{arxiv.1004.4179,
title = {Effective swimming strategies in low Reynolds number flows},
author = {Piero Olla},
journal= {arXiv preprint arXiv:1004.4179},
year = {2015}
}
备注
14 pages, 5 figures