小雷诺数下简单剪切流中椭球体的旋转
流体动力学
2015-06-03 v1
摘要
我们推导了一个中性浮力椭球体悬浮在简单剪切流中的取向动力学的有效运动方程,适用于任意粒子纵横比,且对剪切雷诺数为线性阶。我们展示了惯性效应如何消除Jeffery轨道的简并性,并确定在无穷小剪切雷诺数下滚动和翻滚轨道的稳定性。对于长椭球体,我们发现剪切平面中的稳定翻滚,滚动不稳定。相反,对于扁椭球体,如果纵横比大于临界值,则滚动稳定且翻滚不稳定。当纵横比小于该值时,翻滚变为稳定,并产生一个不稳定极限环。
引用
@article{arxiv.1504.02309,
title = {Rotation of a spheroid in a simple shear at small Reynolds number},
author = {J. Einarsson and F. Candelier and F. Lundell and J. R. Angilella and B. Mehlig},
journal= {arXiv preprint arXiv:1504.02309},
year = {2015}
}
备注
25 pages, 5 figures