湍流流体加速度产生趋旋性微生物的聚集
流体动力学
2014-02-14 v1
摘要
微生物的运动性常受其环境中物理和化学性质梯度的偏倚，对其生态具有 myriad 影响。在此，我们表明流体加速度会重新定向趋旋性浮游生物，触发小尺度聚集。我们通过研究旋转水箱内浮游植物 Chlamydomonas augustae 的分布，在实验上证明了这一现象，并发现其与一种新的广义趋旋性模型非常吻合。当将该模型实施于湍流的直接数值模拟时，我们发现流体加速度会产生多分形浮游生物聚集，其中更快且更稳定的细胞产生更强的聚集。通过在高涡度区域产生积聚，该过程从根本上不同于重力加速度引起的聚集，扩展了湍流影响活性悬浮液空间分布的机制范围。
引用
@article{arxiv.1310.1270,
title = {Turbulent fluid acceleration generates clusters of gyrotactic microorganisms},
author = {Filippo De Lillo and Massimo Cencini and William M. Durham and Michael Barry and Roman Stocker and Eric Climent and Guido Boffetta},
journal= {arXiv preprint arXiv:1310.1270},
year = {2014}
}
备注
5 pages, 4 figures