平面泊肃叶流中复合液滴的流体动力学
流体动力学
2020-07-15 v2
摘要
我们在斯托克斯 regime 下数值研究了平面泊肃叶流中复合液滴的流体动力学。一个中性浮力、初始同心的复合液滴被释放到充分发展流中,并迁移至其平衡位置。基于结果,我们发现核-壳相互作用影响核与复合液滴两者的动力学。在初始瞬态期间,由于壳内内部环流,核绕复合液滴中心旋转。在平衡时,根据壳内流场的性质,我们识别出两种不同的核行为:稳定态与极限环态。在稳定态中,核停止旋转并非常缓慢地向外移动。极限环态中的核在近乎固定的轨道上持续旋转,不再进一步向内运动。我们还发现复合液滴的迁移显著影响其核的偏心度。与简单液滴的比较表明,核增强了复合液滴的变形。稳定态中向外移动的核将复合液滴推向壁面,而极限环态中旋转的核使复合液滴在其平衡位置振荡。由参数研究我们发现,核仅在中等尺寸时影响复合液滴动力学,且任一参数足够增大都会引起从极限环态到稳定态的转变。
引用
@article{arxiv.2004.06428,
title = {Hydrodynamics of a Compound Drop in Plane Poiseuille Flow},
author = {Vignesh Thammanna Gurumurthy and S. Pushpavanam},
journal= {arXiv preprint arXiv:2004.06428},
year = {2020}
}
备注
submitted to Physics of Fluids