剪切流中刚性棒的翻滚
统计力学
2015-06-19 v1
摘要
本文在高粘度极限下分析了剪切流中刚性棒的翻滚现象。遵循 Burgers 的方法,推导了棒取向概率分布的主方程 (Master Equation)。该方程包含一个无量纲数,即 Weissenberg 数,它是剪切速率与取向扩散常数之比。针对任意 Weissenberg 数求解了该方程的稳态分布,特别是高 Weissenberg 数极限情况。稳态给出了棒取向的有趣流动模式,展示了驱动剪切力引起的流动与流体随机热力引起的扩散之间的相互作用。计算了平均翻滚时间和翻滚频率作为 Weissenberg 数的函数。提出一个简单的交叉函数,涵盖了从小到大的 Weissenberg 数的整个区域。
引用
@article{arxiv.1406.1317,
title = {Tumbling of a rigid rod in a shear flow},
author = {J. M. J. van Leeuwen and H. W. J. Blöte},
journal= {arXiv preprint arXiv:1406.1317},
year = {2015}
}
备注
22 pages, 9 figures