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张春玉;陈嘉雷;钱丽娟;丁，杭

二维Janus剪切下降：变形、旋转及其耦合。 （英语） 兹比尔07777860

J.流体力学。 976，论文编号A29，第13页（2023年）.
小结：本文采用三元流体扩散界面法对剪切流中二维旋转Janus液滴的动力学进行了数值研究。Janus液滴的旋转与变形密切相关。提出了一个新的变形参数D来评估跌落变形的重要性。根据最大值D（D{max}），旋转Janus滴的变形可分为线性变形（D{max}leq 0.2）和非线性变形（D_{max}>0.2）。特别是，前者中的（D_{max}）与雷诺数和毛细管数呈线性关系，可以用质量弹簧模型进行解释。此外，Janus液滴的旋转周期（t_R）对液滴变形比平衡时液滴的纵横比更为敏感。通过引入修正的剪切速率和液滴变形的纵横比，基于Jeffery的刚性粒子理论建立了Janus液滴的旋转模型，该模型与我们的数值结果吻合良好。

MSC公司：

76倍 流体力学

关键词：

悬浮液;滴
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\textit{C.-Y.Zhang}等人，《流体力学杂志》。976，论文编号A29，13 p.（2023；Zbl 07777860）
全文： 内政部

参考文献：

[1] Aidun，C.K.，Lu，Y.N.&Ding，E.J.1998使用离散玻尔兹曼方程对具有惯性的颗粒悬浮液进行直接分析。《流体力学杂志》373287-311·Zbl 0933.76092号
[2] Bartok，W.和Mason，S.G.1958剪切悬浮液中的粒子运动：VII。液滴内部循环（理论上）。《胶体科学杂志》.13，293-307。
[3] Brandt，L.&Coletti，F.2022《粒子级湍流：进展与展望》。每年。流体力学版次54，159-189·Zbl 1492.76065号
[4] Cox，R.G.1971《细长物体在粘性流体中的运动》。第2部分。剪切流。《流体力学杂志》45，625-657·Zbl 0331.76018号
[5] Cox，R.G.&Mason，S.G.1971流体中的悬浮颗粒流经管道。每年。《流体力学评论》3，291-316·Zbl 0255.76106号
[6] Dabade，V.、Marath，N.K.和Subramanian，G.2016简单剪切流中惯性对各向异性粒子取向动力学的影响。《流体力学杂志》791、631-703·Zbl 1382.76267号
[7] Díaz-Maldonado，M.&Córdova-Figueroa，M.2015关于剪切粘性流体中Janus液滴的各向异性响应。《流体力学杂志》770，R2。
[8] Ding，E.J.&Aidun，C.K.2000惯性剪切流中悬浮颗粒的动力学和标度定律。《流体力学杂志》423、317-344·兹比尔1003.76090
[9] Ding，H.，Spelt，P.D.M.&Shu，C.2007大密度比不可压缩两相流扩散界面模型。J.计算。物理2262078-2095·Zbl 1388.76403号
[10] Hao，X.，Du，T.，He，H.，Yang，F.，Wang，Y.，Liu，G.&Wang，Y-2022微流体粒子反应器：从界面特性到细胞和药物相关的生物医学应用。高级主管。接口92102184。
[11] Hu，X.Y.&Adams，N.A.2007不可压缩多相SPH方法。J.计算。物理学227，264-278·Zbl 1126.76045号
[12] James，C.B.G.，Mingotti，N.&Woods，A.W.2022关于横流中湍流颗粒羽流的颗粒分离。《流体力学杂志》932，A45。
[13] Jeffery，G.192浸没在粘性流体中的椭球粒子的运动。程序。R.Soc.伦敦。A102161-179。
[14] Leal，L.G.1980粘性流体中的粒子运动。每年。《流体力学》第12版，第435-476页·兹伯利0474.76104
[15] Li，C.、Lim，K.、Berk，T.、Abraham，A.、Heisel，M.、Guala，M.，Coletti，F.和Hong，J.2022大气湍流中雪粒子的沉降和聚集。《流体力学杂志》912，A49·Zbl 1461.76535号
[16] Li，C.G.，Ye，M.&Liu，Z.M.2016关于具有流体惯性的二维简单剪切流中圆形多孔颗粒的旋转。J.流体力学808，R3·Zbl 1383.76532号
[17] Liu，H.-R，Ng，C.S.，Chong，K.L.，Lohse，D.&Verzicco，R.2021湍流多相流的有效相场方法。J.计算。物理446、110659·Zbl 07516469号
[18] Liu，H.-R，Zhang，C.-Y.，Gao，P.，Lu，X.-Y.&Ding，H.2018关于冲击复合液滴的最大扩散。《流体力学杂志》854，R6·Zbl 1415.76649号
[19] Liu，W.K.和Park，J.M.2022受限剪切流中不混溶液滴相互作用的三元模型。物理学。流体版本7，013604。
[20] Luo，J.，Hu，X.Y.&Adams，A.2015A不可压缩多相流的保守锐界面方法。J.计算。物理学284，547-565·Zbl 1351.76172号
[21] Magaletti，F.、Picano，F.，Chinappi，M.、Marino，L.和Casciola，C.M.2013二元流体Cahn-Hilliard/Navier-Stokes模型的尖锐界面极限。《流体力学杂志》714，95-126·Zbl 1284.76116号
[22] Mao，W.&Alexeev，A.2014球体粒子在惯性剪切流中的运动。《流体力学杂志》749145-166。
[23] Marath，N.K.和Subramanian，G.2017惯性对简单剪切流中各向异性粒子旋转时间周期的影响。《流体力学杂志》830165-210·Zbl 1421.76242号
[24] Shklyaev，S.，Ivantsov，A.O.，Díaz-Maldonado，M.&Córdova-Figueroa，U.M.2013外部流中Janus下降的动力学。物理学。液体25082105。
[25] Singeetham，P.K.、Chaithanya，K.V.S.和Thampi，S.P.2021复合颗粒的稀释分散：变形动力学和流变学。《流体力学杂志》917，A2·Zbl 1469.76135号
[26] Singh，R.K.&Sarkar，K.2011剪切力下降对动力学、流线拓扑和界面应力的惯性效应。《流体力学杂志》683149-171·Zbl 1241.76404号
[27] Song，Q.、Chao，Y.、Zhang，Y.和Shum，H.C.2021通过水性三相系统的液-液相分离来控制所有Janus水性液滴的形成。《物理学杂志》。化学。B125，562-570。
[28] Stone，H.A.1994粘性流体中液滴变形和破碎动力学。每年。《流体力学》第26版，第65-102页·兹比尔0802.76020
[29] Taylor，G.I.1932含有另一种流体小滴的流体的粘度。程序。R.Soc.A138，41-48。
[30] Tsai，S.T.2022移动水中沙粒的沉积运动（i）：在非均匀流中移动的小球体上的阻力。西奥。申请。机械。信件12（6），100392。
[31] Voth，G.A.&Soldati，A.2017湍流中的各向异性粒子。每年。《流体力学评论》49，249-276·Zbl 1359.76309号
[32] Wei，W.S.，Jeong，J.，Collings，P.J.&Todh，A.G.2022近晶液晶Janus液滴中的局部圆锥花、位错环和起伏纹理。柔软哑光.18、4360-4371。
[33] Yi，L.，Wang，C.，Van Vuren，T.，Lohse，D.，Risso，F.，Toschi，F.&Sun，C.2022湍流乳化液中液滴尺寸和有效粘度不对称的物理机制。《流体力学杂志》951，A39。
[34] Yue，P.T.，Feng，J.J.，Liu，C.&Shen，J.2004A模拟复杂流体两相流的扩散界面法。《流体力学杂志》515，293-317·Zbl 1130.76437号
[35] Zettner，C.M.和Yoda，M.2001带惯性的单剪中等预期比椭圆柱体。《流体力学杂志》442，241-266·Zbl 1004.76503号
[36] Zhang，C.Y.，Ding，H.，Gao，P.&Wu，Y.L.2016三元流体与固体接触的扩散界面模拟。J.计算。《物理学》309、37-51·Zbl 1351.76005号
[37] Zhang，C.-Y.，Gao，P.，Li，E.-Q.&Ding，H.2021关于复合固着滴：构型边界和跃迁。《流体力学杂志》917，A37·兹比尔1485.76036
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