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聚合物熔体模拟中的剪切带

软凝聚态物质 2026-04-07 v1

摘要

将剪切流下聚合物的数值模拟结果与基于一个模型的剪切带预测进行了比较,该模型将类似 Rolie-Poly 的管道动力学与由对流约束释放 (CCR) 介导的缠结动力学耦合起来。CCR 由一个参数 β\beta 控制,其依赖于弯曲刚度 kθk_{\theta} 的关系由模拟计算得出。该模型预测,对于平衡缠结数 ZZ 超过一个依赖于 β\beta 的临界值 ZcZ_{c} 的聚合物,会发生剪切带。模拟结果与该模型呈半定量一致,其偏差归因于模型固有的近似性,以及管道模型在描述强流中部分解缠结液体方面的不足。这些结果可能有助于确定哪些物理聚合物可能发生剪切带。

关键词

引用

@article{arxiv.2604.03424,
  title  = {Shear Banding in Simulations of Polymer Melts},
  author = {Lucas L. Nelson and Gary S. Grest and Peter D. Olmsted},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2604.03424},
  year   = {2026}
}

备注

15 pages, 13 figures