球形旋转体的惯性聚类与涌现相分离
软凝聚态物质
2020-04-01 v1 流体动力学
摘要
我们研究了惯性状态下悬浮在牛顿流体中的球形旋转体的流体动力学。在低但有限的粒子雷诺数和体积分数下,我们观察到旋转体自发凝聚成富粒子区域。粒子团簇具有连贯的内部动力学。旋转体形成胶体涡旋,周围流体中粒子被耗尽。在周期性模拟盒和旋转体被限制在两个平行平板之间时都观察到了涡旋的形成。所观察到的状态的稳定化仅依赖于旋转体之间的流体动力学相互作用,并且需要有限的惯性。这些观察为三维旋转体材料的实现铺平了道路,其中相干结构和集体动力学仅由组分的旋转运动产生。
引用
@article{arxiv.2002.08195,
title = {Inertial clustering and emergent phase separation of spherical spinners},
author = {Zaiyi Shen and Juho S. Lintuvuori},
journal= {arXiv preprint arXiv:2002.08195},
year = {2020}
}