液-气界面处高度变形弹性细丝的弛豫
流体动力学
2021-04-20 v2 软凝聚态物质
摘要
我们进行实验以研究液-气界面处高度变形弹性细丝的弛豫。当时间依赖性按时间尺度 缩放时，具有不同长度、直径和弹性模量的细丝的动力学坍缩到一条单一曲线。然而，弛豫在非常小的一部分时间 内完成。尽管时间尺度 可通过平衡线性弯曲力和黏性力得到，它似乎控制着我们实验的高度非线性情形。非线性数值模拟显示，沿细丝的张力所产生的力与弯曲力相当，产生的净弹性恢复力远小于任一项。我们在液-气界面进行粒子图像测速以支撑数值模拟结果。最后，我们发现当细丝以非对称形状初始化时，它迅速转变为具有对称应力的形状。该对称化过程完全是非线性的；我们展示对称曲率状态在任意大变形下使能量最小化。
引用
@article{arxiv.1601.07278,
title = {Relaxation of a highly deformed elastic filament at a fluid interface},
author = {S Ganga Prasath and Joel Marthelot and Rama Govindarajan and Narayanan Menon},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.07278},
year = {2021}
}