弹性湍流在多孔介质中产生反常流动阻力
流体动力学
2022-06-07 v1 无序系统与神经网络
材料科学
软凝聚态物质
混沌动力学
摘要
多种过程依赖于聚合物溶液在多孔介质中的黏性流动。在许多情况下，宏观流动阻力在多孔介质中高于某一阈值流速时突增——而在本体溶液中则不会。其原因半个多世纪以来一直是个谜。此处，通过在透明三维多孔介质中直接可视化流动，我们证明这一反常增加源于弹性不稳态的发生。我们确认，跨孔隙变化的不稳定流动涨落所耗散的能量，产生了整个介质中流动阻力的反常增加。因此，通过将孔隙尺度的不稳定流动起始与宏观输运相联系，我们的工作为预测和控制聚合物溶液流动提供了普遍适用的指导。
引用
@article{arxiv.2011.06036,
title = {Elastic turbulence generates anomalous flow resistance in porous media},
author = {Christopher A. Browne and Sujit S. Datta},
journal= {arXiv preprint arXiv:2011.06036},
year = {2022}
}