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非均匀润滑流驱动的弹性变形

流体动力学 2018-12-07 v2

摘要

创造微米级结构的动态变形能力对于自适应光学、软体机器人和可重构微流体器件等多种应用至关重要。在本工作中,我们研究了非均匀润滑流作为在弹性板中产生复杂变形场的机制。我们考虑了板的 Kirchoff-Love 弹性模型以及板与平行刚性表面之间狭窄间隙中的 Hele-Shaw 流。基于 Reynolds 方程的线性化,我们得到了一个控制方程,该方程将弹性变形与流体非均匀物理性质(例如体积力、粘度和滑移速度)的梯度联系起来。随后,我们聚焦于非均匀 Helmholtz-Smoluchowski 电渗滑移速度的特定情况,并提供了一种确定生成弹性板任意静态和准静态变形所需的 zeta 电位分布的方法。将该问题扩展至时间相关解,我们分析了瞬态效应对渐近静态解的影响,最后提供了时间周期性驱动的绿色函数的闭式解。

关键词

引用

@article{arxiv.1607.02451,
  title  = {Elastic deformations driven by non-uniform lubrication flows},
  author = {Shimon Rubin and Arie Tulchinsky and Amir Gat and Moran Bercovici},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1607.02451},
  year   = {2018}
}

备注

25 JFM pages, 10 figures