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悬浮液体的回缩

流体动力学 2024-10-08 v1

摘要

本理论与数值研究聚焦于驱动悬浮牛顿流体在无重力条件下回缩的物理机制。这些液滴呈现类似薄片的初始形状,随后在表面张力作用下逐渐收敛至球形。观察到三种液滴回缩范例:毛细-惯性型;混合型毛细-惯性-粘性型;和毛细-粘性型。在第一范例中,回缩主要由毛细压力与惯性应力之间的竞争驱动,导致产生复杂的流动,其等效剪切、单向和双向分量。随着粘性应力与毛ileo应力和惯性应力相当,第二范例出现,剪切式变形趋于消失。最后,第三范例由毛ileo应力与毛ileo应力之间的平衡支配,主要表现为轴向变形。通过多相三维数值模拟揭示了这些物理特征,并结合回缩动力学、能量传递和尺度律进行分析。我们的结果通过一个二维图谱来阐明,其中将液滴回缩时间与观察到的回缩范例联系起来,这一维度参数综合了毛ileo、惯性、粘性和几何效应,即回缩数。

关键词

引用

@article{arxiv.2410.04115,
  title  = {Retraction of levitating drops},
  author = {Kindness Isukwem and Elie Hachem and Anselmo Pereira},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2410.04115},
  year   = {2024}
}

备注

11 pages, 7 figures