变稀还是变稠？软颗粒密集悬浮液中的多重流变状态

密集胶体和颗粒悬浮液的剪切流变学是强非线性的，因为这些材料表现出剪切变稀和剪切变稠，取决于多个物理参数。我们数值研究了一个高密度下软排斥颗粒简单模型的流变学，并表明可以获得类似于真实悬浮液实验的非线性流动曲线。通过使用量纲分析和动力学理论的基本要素，我们解释了这些多重流变状态，并理清了热涨落、玻璃和堵塞转变、惯性以及颗粒柔软度对流动曲线的相对影响。我们更具体地描述了剪切增稠状态，并表明颗粒柔软度和堵塞转变时屈服应力的出现与导致观察到的增稠行为的惯性效应相互竞争。这使我们能够构建一个动态状态图，可用于分析实验。