受限几何中旋转微圆柱的流体动力学束缚态
流体动力学
2023-12-25 v2
摘要
许多微游动生物通过旋转微柱形细胞器（如鞭毛或纤毛）来推进自身。这些柱形细胞器几乎从不生活在自由空间中，而它们在受限几何中的运动可能反直觉。例如，这方面一个引人入胜却经典的结果是：在牛顿流体中，靠近平面壁旋转的圆柱不会产生任何净力，因此不发生平动。在本工作中，我们采用解析与数值工具研究受限几何中受给定力矩作用的微圆柱的运动。我们表明，根据限制在 confinement 内的相对位置，一对圆柱可形成四种非平凡的流体动力学束缚态。我们的分析显示，这些 distinct 状态是圆柱对内部流体动力学相互作用与主动圆柱和 confinement 之间相互作用竞争的结果。
引用
@article{arxiv.2307.12440,
title = {Hydrodynamic bound states of rotating micro-cylinders in a confining geometry},
author = {Hanliang Guo and Yi Man and Hai Zhu},
journal= {arXiv preprint arXiv:2307.12440},
year = {2023}
}
备注
12 pages, 6 figures