squirmer 上的惯性力矩

F. Candelier; J. Qiu; L. Zhao; G. Voth; B. Mehlig

doi:10.1017/jfm.2022.947

squirmer 上的惯性力矩

流体动力学 2023-12-21 v1

作者: F. Candelier , J. Qiu , L. Zhao , G. Voth , B. Mehlig

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摘要

一个小椭球在静止流体中沉降时会受到一个惯性力矩，该力矩使其以宽面朝下的方式对齐沉降。本文表明，活跃粒子在静止流体中沉降时也会受到这样的力矩。对于一个球形 squirmer，该力矩为 $\boldsymbol{T}^\prime = -{\tfrac{9}{8}} m_f (\boldsymbol{v}_s^{(0)} \wedge \boldsymbol{v}_g^{(0)})$ ，其中 $\boldsymbol{v}_s^{(0)}$ 为游动速度， $\boldsymbol{v}_g^{(0)}$ 为斯托克斯近似下的沉降速度， $m_f$ 为等效流体质量。该力矩使游动方向逆重力对齐：向上游动稳定，向下游动不稳定。

关键词

惯性力矩 squirmer 活跃粒子沉降斯托克斯近似游动速度

引用

@article{arxiv.2209.03129,
  title  = {Inertial torque on a squirmer},
  author = {F. Candelier and J. Qiu and L. Zhao and G. Voth and B. Mehlig},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2209.03129},
  year   = {2023}
}

备注

10 pages, 3 figures

squirmer 上的惯性力矩

摘要

关键词

引用

备注

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