萨芬马-泰勒不稳定性中的惯性效应
软凝聚态物质
2007-05-23 v1
摘要
对于萨芬马-泰勒不稳定性，当雷诺数较大时，流体的惯性可能起重要作用。我们实验研究了惯性对黏性手指宽度的影响。我们发现，由于惯性，手指宽度随速度增加而增大，这与在小雷诺数时的情况相反。我们指出，当雷诺数超过临界韦伯数时，惯性效应必须考虑。在这种情况下，手指宽度由黏性力与惯性力之间的平衡决定。这使得我们能够定义一个修正后的控制参数1/B'，其包含惯性效应的修正；使用1/B'对实验数据进行尺度变换后，它们全部落在经典萨芬马-泰勒不稳定性的普适曲线上。随后我们尝试阐述我们的观察结果。采用考虑惯性修正达西定律的数值模拟仅定性地再现实验结果，这表明三维效应的重要性。
关键词
引用
@article{arxiv.cond-mat/0506568,
title = {Inertial effects in the Saffman-Taylor instability},
author = {C. Chevalier and M. Ben Amar and D. Bonn and A. Lindner},
journal= {arXiv preprint arXiv:cond-mat/0506568},
year = {2007}
}
备注
14 pages, 8 figures, submitted to J. Fluid Mech