流体静压膨胀的薄弹性壳主动涨落的网络模型
软凝聚态物质
2023-10-13 v1 计算物理
摘要
许多生物具有由充满液体的上皮细胞闭合壳层构成的弹性骨架,并能主动调节壳层中的弹性力与内部流体静压。本工作中,我们引入此类压力稳定主动弹性壳的简单网络模型,其中交联点由具有给定平衡长度和弹簧常数的非线性弹簧连接的材料点表示。我们通过改变随机选取弹簧的参数来模拟系统中的主动收缩力,并利用计算机模拟研究网络相应的局部与全局变形动力学。我们通过计算相应分布与关联函数来阐明这些变形的统计性质。我们表明,压力诱导的网络拉伸引入了局部与全局行为之间的耦合:虽然网络抵抗每个受激弹簧的收缩并影响其变形的幅值与弛豫时间,但随机局部激发会引起网络收缩及其表面积的涨落。
引用
@article{arxiv.2206.14966,
title = {Network Model of Active Fluctuations of Thin Elastic Shells Swollen by Hydrostatic Pressure},
author = {Ajoy Maji and Yitzhak Rabin},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.14966},
year = {2023}
}