不连续变形介质的混合

材料的混合对许多自然现象和工程应用至关重要。不连续变形（如剪切带或壁滑）的存在创造了超越经典动力系统理论预测的新混合与输运机制。在此我们展示一种将拉伸与切割和洗牌相结合的新混合机制如何产生指数混合率，由正的李雅普诺夫指数量化，这对于仅有切割和洗牌的系统或仅有拉伸的有界系统是不可能的，并在流体流中予以演示。尽管动力系统理论为理解光滑变形介质中的混合提供了框架，但不连续混合理论尚待充分发展。需要新方法对具有不连续变形的系统的测量进行系统化、解释和外推。在此我们研究拉格朗日不连续的“网”，并展示它们为整体输运动力学提供了模板。将滑移变形视为日益局部化的光滑剪切的渐近极限，我们也精确展示了不连续变形引入的一些新结构如何类似于光滑变形系统中的结构。