剪切流中胶体的几何渗流

我们结合几何渗流的启发式理论与胶体动力学的 Smoluchowski 理论，预测剪切流对硬球胶体粒子渗流阈值的影响，并通过分子动力学模拟验证我们的发现。即便在粒子间无流体动力学相互作用的情况下，剪切流的影响也是微妙且高度非平凡的。剪切流既可升高也可降低渗流阈值，取决于判定两粒子是否相连所用的准则以及 Péclet 数。我们的方法开辟了定量预测纳米复合材料中渗流阈值的途径，此类材料通常在不平衡条件下制备，使得与平衡渗流理论的比较不可靠。我们的理论可直接推广至其他类型流场，以及不同形状或经由硬核势以外相互作用的粒子。