流体中颗粒流的共振曳力不稳定性

我们表明，如果颗粒穿过流体流动的速度沿某方向的投影与流体波（线性振荡）的相速度匹配，则颗粒流通常是不稳定的。只要颗粒流比任何流体波都快，就会发生这种情况。波本身可以相当普遍——例如，声波、磁声波、本轮振荡和 Brunt-V\"ais\"al\"a 振荡各自产生不稳定性。我们推导了这些“共振曳力不稳定性”（RDI）增长率的一个简单表达式。该表达式 说明了为什么此类不稳定性如此剧烈且普遍，并允许对不同流体的 RDI 增长率和性质进行简单的解析计算。作为示例，我们引入了几种新的不稳定性，它们可能应用于从大气到原行星盘、星际介质和星系外流的多种物理系统。我们引入的基于矩阵的共振形式也可以更普遍地应用于其他（非流体）背景中，为计算和理解相互作用系统的稳定性性质提供了一种简单的手段。