通过软润滑实现自持续升力和低摩擦
软凝聚态物质
2016-09-28 v2 材料科学
化学物理
流体动力学
摘要
软湿固体之间的相对运动出现在自然和人工环境的许多应用中，并且不可避免地耦合弹性变形和流体流动。我们通过在流体浸没的负浮力圆柱沿软倾斜壁运动的极小设置中探索这一点。我们的实验表明，圆柱出现一个稳健的稳态滑动机制，其有效摩擦比刚性流体润滑接触显著降低。一个将圆柱诱导流动与基底变形耦合的简单标度方法使我们能够解释弹性流体动力升力的出现，该升力是圆柱自持续润滑运动的基础，与近期理论预测一致。我们的结果暗示了对一系列效应的解释，例如动物关节中减少的磨损和长距离滑坡，并且可以作为低摩擦界面的设计原则。
引用
@article{arxiv.1601.03063,
title = {Self-sustained lift and low friction via soft lubrication},
author = {Baudouin Saintyves and Théo Jules and Thomas Salez and L. Mahadevan},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.03063},
year = {2016}
}