挥发性滴液在可膨胀薄膜上的自激运动
软凝聚态物质
2020-07-01 v2 材料科学
斑图形成与孤子
流体动力学
摘要
当挥发性滴液被沉积在浮动的可膨胀薄膜上时，它会变得不对称、呈 lobed 形并具可移动性。我们描述并量化了这一现象，这一现象涉及非平衡膨胀、蒸发和运动，这些因素共同实现了自激的空间扩展振荡器。溶剂渗透会导致薄膜局部膨胀并最终向后凸，改变其形状，使得滴液作出响应而移动。同时，来自膨胀薄膜的溶剂蒸发会导致薄膜在滴液移走后恢复其原有形状。该过程重复进行，导致复杂的脉冲式旋转和/或滑动运动。我们使用一种一维实验来突出显示薄膜的缓慢膨胀和蒸发，以及滴液的快速运动，这是激劲系统的特征。最后，我们提供了一个滴液可激劲性随滴液大小和薄膜厚度变化的相图，并给出滴液运动的尺度律。
引用
@article{arxiv.1910.07064,
title = {Self-excited motions of volatile drops on swellable sheets},
author = {Aditi Chakrabarti and Gary P. T. Choi and L. Mahadevan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1910.07064},
year = {2020}
}