微通道流动中稠密胶体悬浮液的自组织速度脉冲
软凝聚态物质
2017-08-04 v2
摘要
我们展示了二维压力驱动微通道流中稠密胶体悬浮液的数值研究。胶体被建模为弹性摩擦球,悬浮于牛顿流体中,我们使用多粒子碰撞动力学方法模拟。该模型复现了在 L. Isa 等人 [Phys. Rev. Lett. 102, 058302 (2009)] 的实验中发现的、在微通道中向上游传播的周期速度与密度脉冲列。我们表明胶体-壁摩擦及由此产生的力链对这些脉冲的形成至关重要。随着胶体密度增加,首先出现孤立堵塞,在中等密度下变为周期脉冲列,在高密度下变为不稳定孤立脉冲。我们建立了一个现象学连续模型,并展示了这些时空流动和密度分布如何被理解为行波方程中的同宿和周期轨道。
引用
@article{arxiv.1611.02773,
title = {Self-Organized Velocity Pulses of Dense Colloidal Suspensions in Microchannel Flow},
author = {Philipp Kanehl and Holger Stark},
journal= {arXiv preprint arXiv:1611.02773},
year = {2017}
}