滑动液滴的形态转变：动力学与分岔
流体动力学
2016-12-15 v2
摘要
我们研究完全三维的液滴沿斜面滑动的过程，采用了一种薄膜方程，该方程在小梯度（或长波）近似下考虑了毛细作用、润湿性和横向驱动力。特别地，我们关注静止滑动液滴形态和行为的定性变化。我们将基底的倾斜角作为控制参数，并利用延拓技术分析了几种固定液滴尺寸下静止液滴的分岔图、线性稳定性及相关本征模。通过直接数值模拟验证了关于存在范围和不稳定性的预测，这些模拟还用于研究在全局不稳定性处出现的时间周期性行为分支（对应于重复的破裂 - 聚并循环，其中破裂也称为珠化）、相关的行为滞后以及周期倍增级联。我们还研究了具有有限长度尾部的液滴在 Hopf 分岔附近的非平凡振荡行为。最后，结果表明分岔图的主要特征在几个数量级的液滴尺寸范围内遵循标度律。
引用
@article{arxiv.1607.05482,
title = {Morphological transitions of sliding drops: Dynamics and bifurcations},
author = {Sebastian Engelnkemper and Markus Wilczek and Svetlana V. Gurevich and Uwe Thiele},
journal= {arXiv preprint arXiv:1607.05482},
year = {2016}
}