黏弹性胶囊悬浮液:膜黏度对瞬态动力学的影响
软凝聚态物质
2023-07-06 v2 计算物理
流体动力学
摘要
膜黏度已知在孤立黏弹性胶囊的瞬态动力学中起核心作用,其减小变形、诱导形状振荡并缩短加载时间(即达到稳态变形所需时间)。然而,对于稠密胶囊悬浮液,我们对膜黏度影响的理解极为有限。本工作中,我们基于耦合浸边界—格子玻尔兹曼(IB-LB)对非惯性区中黏弹性球形胶囊悬浮液的模拟,进行系统性数值研究。我们展示了膜黏度对瞬态动力学随体积分数与毛细数的影响。结果表明,膜黏度对变形与加载时间的影响以非平凡方式强烈依赖于体积分数:具有大表面黏度的稠密悬浮液更抗变形,却达到无表面黏度胶囊特有的加载时间,从而开辟了获取更丰富力学特征组合的可能。
引用
@article{arxiv.2302.03546,
title = {Suspensions of viscoelastic capsules: effect of membrane viscosity on transient dynamics},
author = {Fabio Guglietta and Francesca Pelusi and Marcello Sega and Othmane Aouane and Jens Harting},
journal= {arXiv preprint arXiv:2302.03546},
year = {2023}
}