蠕虫状胶束溶液轴对称射流的折叠运动

在过去二十年中，粘性牛顿液体射流的屈曲和盘绕问题从实验和理论角度都受到了广泛关注。然而，许多工业流体和消费品是非牛顿流体，其流变特性会影响它们的流动行为。本文旨在研究十六烷基吡啶盐(CPyCl)粘弹性剪切变稀溶液圆柱射流的动力学。在浓溶液中，CPyCl表面活性剂分子已被证明会组装成长蠕虫状胶束结构，这赋予了流体非牛顿特性。与牛顿流体射流相比，这种流体的射流展现出新颖的特征，包括一种运动类型：射流以类似于粘性流体片层的方式来回折叠，而不是像圆柱形牛顿射流那样绕垂直轴盘绕。CPyCl胶束流体射流的另一个新颖特征是射流在撞击平板上方发生展宽，类似于挤出胀大现象，我们称之为“反向胀大”。我们为折叠和反向胀大提出了物理机制，并将理论预测与实验测量进行了比较。此外，我们系统地探索了下落高度和流速参数空间中的不同流动状态，并比较了CPyCl胶束溶液和牛顿硅油的流态图。