黏性振动液体上行走液滴的平滑粒子流体动力学数值模拟
流体动力学
2017-08-17 v3
摘要
我们利用平滑粒子流体动力学(Smoothed Particle Hydrodynamics)数值方法,通过数值流体动力学模拟研究了“行走液滴”现象。该现象发生于将毫米级液滴释放于成分相同的油表面时,油盛于容器中并承受频率和振幅极接近法拉第不稳定性阈值的垂直振荡。在所研究系统的参数取适当值时,油滴持续跳跃于振动液体表面,形成局域波-粒系统,令人联想到德布罗意所提出的波粒量子系统行为。在我们的研究中,我们做了相关的简化假设,但观察到波-滴耦合确实得以实现。此外,液滴与波以近乎恒定的速度行进,与实验观测一致。这些事实表明该现象可能出现在多种情境中,并为在极广泛物理构型中研究该现象提供了可能。
引用
@article{arxiv.1601.05017,
title = {Smoothed Particles Hydrodynamics numerical simulations of droplets walking on viscous vibrating liquid},
author = {Diego Molteni and Enrico Vitanza and Onofrio Rosario Battaglia},
journal= {arXiv preprint arXiv:1601.05017},
year = {2017}
}
备注
21 pages, published on Computers & Fluids