设定微型泳者的步调：为何增加黏度会加速自推进
软凝聚态物质
2016-11-08 v2
摘要
长期以来已知，某些微型泳者在周围流体黏度增加时似乎违反直觉地游得更快，而另一些则会减速。这种泳速对黏度的矛盾依赖性在理论上理解甚少。本文阐释，任何在简单牛顿流体中具有弹性自由度的机械微型泳者，若驱动力较弱，均可在不同黏度范围内对流体黏度增加表现出两种响应。速度响应由单一参数 控制，该参数为泳者弹性组件在黏性流体中的弛豫时间与泳动冲程周期之比。这定义了两种速度-黏度区制，我们利用珠-簧微型泳者模型并分析作用于该泳者各部分的不同力来刻画其特征。解析计算得到格子玻尔兹曼模拟的支持，后者在 的预测值下精确重现了这两种速度区制。
引用
@article{arxiv.1411.5723,
title = {Setting the pace of microswimmers: when increasing viscosity speeds up self-propulsion},
author = {Jayant Pande and Laura Merchant and Timm Krüger and Jens Harting and Ana-Sunčana Smith},
journal= {arXiv preprint arXiv:1411.5723},
year = {2016}
}