低雷诺数下与同伴共游
软凝聚态物质
2007-05-25 v1 其他凝聚态物理
生物物理
其他定量生物学
摘要
我们研究了低雷诺数下游动微生物之间的流体动力学相互作用。通过考虑简单的模型游泳者,并结合解析和数值方法,我们研究了游泳者周围的时间平均流场。在短距离处,游泳者表现为一个泵。在长距离处,速度场取决于游泳冲程是否在时间反演和宇称变换的联合操作下保持不变。随后我们考虑两个游泳者,发现它们之间的相互作用由两部分组成:一个与第二个游泳者运动无关的“死”项,其具有预期的偶极形式;以及一个由两个游泳者同时游动动作产生的“活”项,其不具备该形式。我们认为,通常情况下后者占主导地位。游泳者 - 游泳者相互作用是其相对位移、取向和相位的复杂函数,导致运动可以是吸引的、排斥的或振荡的。
引用
@article{arxiv.0705.3612,
title = {Swimming with a friend at low Reynolds number},
author = {C. M. Pooley and G. P. Alexander and J. M. Yeomans},
journal= {arXiv preprint arXiv:0705.3612},
year = {2007}
}
备注
6 pages, 4 figures