流体中活性粒子的非定常与惯性动力学
流体动力学
2022-06-22 v2
摘要
众所周知，斯托克斯流的可逆性使得微小微生物难以游动。惯性效应打破了这种可逆性，允许新的推进与摄食机制。因此，理解非定常与流体惯性对流动中微生物动力学的影响十分重要。本工作中，我们展示如何将已知的非运动生物惯性效应推广至运动生物，即从被动粒子到活性粒子。该方法依赖于Legendre与Magnaudet（1997）早先使用的一个原理，即利用小惯性效应由扰动流的远场决定这一事实，从实心球的惯性阻力推导气泡升力上的惯性修正。该方法例如可计算非定常流体加速度对运动生物的惯性效应，以及此类生物在稳态剪切流中所经历的惯性力。我们解释了该方法为何无法描述对流流体惯性的影响。
引用
@article{arxiv.2105.01408,
title = {Unsteady and inertial dynamics of an active particle in a fluid},
author = {T. Redaelli and F. Candelier and R. Mehaddi and B. Mehlig},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.01408},
year = {2022}
}
备注
10 pages, revised version