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超行走液滴的走走停停运动

流体动力学 2021-04-21 v1

摘要

以两个频率 fff/2f/2 且具相对相位差 Δϕ0\Delta\phi_0 竖直振动液浴,可在液体表面产生自推进的超行走液滴。我们对这类超行走液滴在两个驱动频率略有失谐的情形下进行了数值研究,导致相位差 Δϕ(t)\Delta\phi(t) 随时间线性变化。我们预测了液滴走走停停运动的出现,这与实验观测一致[Valani 等, Phys. Rev. Lett. {\bf 123}, 024503 (2019)]。我们在由液滴尺寸与相位差遍历速率张成的参数空间中的模拟揭示了三种不同类型的液滴运动:来回、前前以及不规则的走走停停运动。我们的发现为动态驱动液滴的进一步研究奠定了基础,据此液滴的运动可通过设计任意时变函数 Δϕ(t)\Delta\phi(t) 来引导。

关键词

引用

@article{arxiv.2012.03419,
  title  = {Stop-and-go locomotion of superwalking droplets},
  author = {Rahil N. Valani and Anja C. Slim and Tapio P. Simula},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2012.03419},
  year   = {2021}
}

备注

13 pages, 8 figures