曲柱管道中 Bingham 流体的滑移流动
流体动力学
2026-04-03 v1 软凝聚态物质
摘要
为了治疗含水泡沫的变形静脉,我们确定了针对受压驱动的曲率管道中 Bingham 流体的速度轮廓和产却面位置,考虑到蒙纳壁滑移以捕捉含水泡沫的滑移行为。假设恒定的压力梯度——这与黏土驱动的注射在硬化疗法中的情况相符——我们推导出了直管道中的闭式解析解,并将其扩展到由圆环的部分组成的均匀曲率管道。我们发现,增加曲线管道中的滑移长度会将未产却流体(即 plug)移动 toward 管道内侧,并略微减小 plug 的宽度。曲率变化的管道通过数值方法求解,该方法经由解析结果验证。我们求解了 Bingham 流体在由直管道和均匀曲率管道之间的过渡区域以及非均匀正弦曲率管道中的流动,其中壁面曲率持续变化。我们发现,曲率管道中的流体产協程更大,由于剪切应力的增加。随着滑移长度的增加,在高壁曲率区域的未产協程面积会减少。在变形静脉硬化疗法的背景下,我们的结果表明滑移具有正面和负面的影响:它减少了在高曲率静脉区域发展静态泡沫的可能性,但也会减小一般情况下的 plug 宽度,从而降低泡沫置换静脉中血液的效果。
关键词
引用
@article{arxiv.2506.15303,
title = {Slip flows of a Bingham fluid in curved channels},
author = {S. J. Cox and S. M. Taghavi},
journal= {arXiv preprint arXiv:2506.15303},
year = {2026}
}
备注
22 pages, 8 figures