平面弹性边界附近频率相关的高阶 Stokes 奇点：对弹性界面附近活性微游动体流体动力学的影响

流体环境中自驱动活性粒子这一新兴领域，因其在生物医学与技术上的广阔应用前景，近来引起了生物物理与生物工程界的浓厚兴趣。这些微游动体自主穿行于水介质中，在真实情形下会遭遇大量外部刺激以及具有特殊弹性性质的受限表面。基于远场流体动力学模型，我们提出一种解析理论，用以描述自推进活性微游动体与具有抗剪切和抗弯曲阻力的弹性界面之间的物理相互作用与流体动力学耦合。我们将活性个体建模为高阶 Stokes 奇点的叠加，并阐明邻近弹性边界所诱导的相应平动与转动速度。结果表明，这些速度可分解为与剪切和弯曲相关的贡献，在稳态极限下趋近于无滑移刚性壁附近活性个体的速度。瞬态动力学预测，由弯曲阻力引起的微游动体速度贡献通常比剪切阻力引起的更为显著。我们的结果有助于理解和操控弹性受限空间附近人工与合成自推进活性微游动体。