黏弹性剪切流中聚合物的输运与翻滚

剪切流中的聚合物无处不在，我们研究其在受剪切黏弹性流体中的运动。以哑铃模型为代表，我们发现质心运动满足：$\langle x^2_c(t) \rangle \sim \dot{\gamma}^2 t^{\alpha+2}, ~0< \alpha <1$，推广了早前结果：$\langle x^2_c(t) \rangle \sim \dot{\gamma}^2t^3 ~(\alpha = 1)$。另一方面，相对坐标的运动颇为奇特，因对小 $\alpha$ 有 $\langle x^2_r(t) \rangle \sim t^\beta$ 且 $\beta = 2(1-\alpha)$。这意味着稳态不存在。我们通过引入具 FENE-LJ 相互作用的非线性弹簧修正了这一反常，并研究了哑铃的翻滚动力学。黏弹性的总体效应是在实验观测的 Weissenberg 数范围内减缓动力学。我们数值地获得了翻滚特征时间，并表明 $\alpha$ 的微小变化会导致翻滚时间的巨大变化。