凝胶层中褶皱形成的路径、标度律与解析解
软凝聚态物质
2014-10-31 v1
摘要
本文对溶胀凝胶层中的褶皱形成进行了解析研究。通过利用层厚度的微小性并采用耦合级数渐近展开法，将原始的偏微分方程非线性特征值问题简化为常微分方程问题。随后解析求解后者，获得了所有分岔后分支的闭式解。利用现有的解析结果，我们对褶皱形成提供了若干深刻见解，包括揭示了三种褶皱形成路径（取决于层厚度）、确定了分岔类型、建立了模数下界以及两个标度律。此外，我们还捕捉到了若干实验结果，并基于解析解对其进行了很好的解释。特别是，结果表明在褶皱形成时刻，某些关键物理量相对于厚度是不变的。看来，本工作为褶皱形成这一广泛存在的现象提供了全面的理解。
引用
@article{arxiv.1410.8227,
title = {Pathways, Scaling Laws and Analytical Solutions for Crease Formations in a Gel Layer},
author = {Xiaoyi Chen and Hui-Hui Dai},
journal= {arXiv preprint arXiv:1410.8227},
year = {2014}
}