两个全同同相弹跳液滴的导波动力学
流体动力学
2019-07-19 v1 混沌动力学
摘要
在振动液浴表面弹跳的液滴可在其撞击液浴所产生的波的引导下水平运动。波本身受环境调制,因此运动液滴与周围环境的相互作用通过波来中介。这构成了导波系统的一个例子。以 Oza Rosales Bush 的行走液滴描述作为理论导波模型,我们从理论与数值上研究了两个相互作用的全同同相弹跳液滴的动力学。作为两个系统参数——惯性比阻力之比 \k{appa} 与波强迫比阻力之比 \b{eta}——的函数,我们遇到了异常丰富的各类行为。液滴通常以紧密束缚的对形式一同运动,但当波强迫大而惯性小,或惯性中等偏大且波强迫中等偏小时,它们会解束缚。束缚对可表现出依赖于参数取值的一系列轨迹,包括直线、亚扩散随机游走和闭合环路。液滴自身可保持相对位置不变、彼此靠近与远离振荡,或在运动过程中规则或混沌地交换位置。我们通过解析与数值线性稳定性分析以及完全非线性数值模拟,探究了这些及另外的 regime 以及它们之间的分岔。
引用
@article{arxiv.1806.10264,
title = {Pilot-wave dynamics of two identical, in-phase bouncing droplet},
author = {Rahil N. Valani and Anja C. Slim},
journal= {arXiv preprint arXiv:1806.10264},
year = {2019}
}
备注
17 pages, 17 figures