应力幂律流体库仑流的线性不稳定性分析

本文考察了应力幂律流体（stress-power law fluids）的平面库仑流的线性稳定性。此类流体表现出应力-应变率行为的非单调性。本文基于热力学框架推导本构模型，采用非凸耗散势函数。受速度边界条件约束时，系统可容纳三个稳态解。线性稳定性分析表明，位于上升本构支路上的两个解在条件上始终稳定，而位于下降支路上的解在条件上始终不稳定。对于混合牵引-速度边界条件，基本状态唯一。稳定性仅取决于所施加的牵引是否位于上升（稳定）或下降（不稳定）支路上。结果表明，这类复杂流体的流动稳定性根本由边界条件和本构函数的非单调性共同决定。