鞭毛微游动体在自由滑移界面附近的流体动力学
流体动力学
2017-03-31 v1
摘要
通过边界元法获得的斯托克斯方程的数值解,研究了具鞭毛微生物在靠近平面自由滑移表面游动时的流体动力学。取决于初始条件,该游动体可能逃离自由滑移表面或与边界碰撞。有趣的是,该微生物不表现出稳定轨道。无论逃离还是被界面吸引,在自由滑移表面附近,该游动体遵循逆时针轨迹,与实验发现[15]一致。流体动力学确实被自由表面改变。事实上,当同一游动体靠近无滑移壁面运动时,存在一组导致稳定轨道的初始条件。此外,当靠近自由滑移或无滑移边界运动时,该游动体相对于其轨迹呈现不同的取向。综上所述,这些结果有助于阐明微生物在液-气界面附近的流体动力学行为,这与好氧细菌界面生物膜的形成相关。
引用
@article{arxiv.1703.10387,
title = {Hydrodynamics of flagellated microswimmers near free-slip interfaces},
author = {Daniela Pimponi and Mauro Chinappi and Paolo Gualtieri and Carlo Massimo Casciola},
journal= {arXiv preprint arXiv:1703.10387},
year = {2017}
}