外部流体动力学扰动下液体纳米线的涨落驱动动力学
流体动力学
2024-11-20 v1
摘要
液体纳米线在外部流体动力学扰动下的不稳定性与破裂动力学，通过引入高斯白噪声模拟热涨落的随机润滑方程（SLE）进行描述。对 SLE 进行线性不稳定性分析，以推导受外部扰动和热涨落影响的热毛细波的频谱和分布函数。SLE 还通过二阶有限差分法结合相关噪声模型进行数值求解。理论和数值解均通过分子动力学验证，结果表明特定外部扰动产生的表面张力克服了热涨落的随机效应，决定了热毛细波以及扰动增长的演化。结果还显示了两个不同的区域：（i）流体动力学区域，外部扰动占主导，导致均匀破裂；（ii）热涨落区域，外部扰动被热涨落超越，导致非均匀破裂。由线性不稳定性理论导出的判据所建模的区域间转变，强烈依赖于外部扰动的振幅和波数。
引用
@article{arxiv.2408.08705,
title = {Fluctuation-driven dynamics of liquid nano-threads with external hydrodynamic perturbations},
author = {Zhao Zhang and Chengxi Zhao and Ting Si},
journal= {arXiv preprint arXiv:2408.08705},
year = {2024}
}