Hele-Shaw 流动中界面不稳定性的系统性弱非线性分析
斑图形成与孤子
2009-10-31 v1 软凝聚态物质
摘要
我们发展了一种系统性方法，以弱非线性途径推导 Hele-Shaw 池中两种不混溶黏性流体间界面动力学中各阶模态耦合。该方法完全通用，既包含由重力和压力驱动的通道几何，也包含具有任意注入与离心驱动的径向几何。我们求出模态耦合展开的有限收敛半径。在通道几何中，我们将计算进行到三阶耦合，这是解释含时 Saffman-Taylor 指进解以及零黏度对比度情形所必需的。在通道与径向几何中，显式结果均提供了关于黏度对比度与表面张力在动力学中所起作用的相关解析信息。我们最终针对一个物理上相关的精确含时解，检验了不同阶近似的定量有效性。在低阶近似与精确解之间，于收敛半径内吻合极好，即便超出该半径也相当良好。
引用
@article{arxiv.nlin/0011049,
title = {Systematic weakly nonlinear analysis of interfacial instabilities in Hele-Shaw flows},
author = {E. Alvarez-Lacalle and J. Casademunt and J. Ortin},
journal= {arXiv preprint arXiv:nlin/0011049},
year = {2009}
}
备注
17 pages, 9 figures