堵塞调制剪切增稠胶体液滴的聚并动力学
软凝聚态物质
2023-10-31 v1 流体动力学
摘要
近期对复杂流体液滴聚并动力学的研究揭示了聚合物流体(弹性和剪切变稀)存在亚牛顿行为。我们假设这种延迟聚并或亚牛顿聚并动力学可推广至一般的剪切增稠流体类。为此,选取水基玉米淀粉悬浮液液滴,并通过高速实时成像探测其在 sessile pendant 构型下的聚并。聚并过程中颈(生长)的时间演化被量化为悬浮颗粒质量分数 \phi_w 的函数。发现缩颈行为遵循幂律关系 ,其中 R 为颈半径,指数 ,意味着其属于广义亚牛顿聚并的子集。对于颗粒分数超过堵塞分数 {\ \phi}_w>\ \phi_J\geq0.35} 的情况,观察到聚并动力学的第二显著延迟。我们提出的理论模型通过由颗粒含量增加引起的悬浮液黏度改变,隐式地捕捉了这一延迟。
引用
@article{arxiv.2310.18707,
title = {Jamming modulates coalescence dynamics of shear-thickening colloidal droplets},
author = {M. V. R. Sudheer and Sarath Chandra Varma and Aloke Kumar and Udita U. Ghosh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.18707},
year = {2023}
}