物理学 > 流体动力学
            [提交于 2025年10月28日
            
            
            
            ]
          
          标题: 收缩诱导流的几何学
标题: The Geometry of Contraction-Induced Flows
摘要: 蠕动是许多生物和工程流动背后的驱动机制。 在蠕动泵送中,管壁的波状收缩会产生局部体积变化,从而引发流动。 净流量是由于动量方程中的几何非线性引起的,必须正确捕捉这些非线性以准确计算流动。 虽然大多数先前的模型关注于半径约束的蠕动,但它们常常忽略了纵向长度的变化——这是弹性材料径向收缩的自然结果。 在本文中,为了更准确地描述蠕动泵送,我们计算了弹性血管在横向和纵向方向同时发生收缩时的流动,并保持应变中出现的几何非线性。 仔细分析要求我们使用弹性管的拉格朗日坐标来研究我们的流体。 我们通过研究具有随时间变化的度量的固定边界内的流体来对流动特性进行解析计算。 这种数学处理甚至适用于大振幅的收缩,我们通过将解析结果与COMSOL仿真进行比较来验证这一点。 我们证明横向和纵向收缩在壁面应变的同一阶次上引起瞬时流动,但方向相反。 我们研究了壁面泊松比对流动轮廓的影响。 不可压缩的壁面通过最小化局部体积变化来抑制流动,而 auxetic 壁面则增强流动。 对于半径约束的蠕动波,壁面不可压缩性会减少反流和粒子捕获。 相比之下,长度约束的波通常会产生回流,尽管对于某些泊松比,在大振幅下仍可能发生捕获。 这些结果提供了对弹性介质中蠕动更完整的描述,并为研究由收缩引起的流动提供了一个框架。
          当前浏览上下文: 
        
          
        
        
        
        
        
physics.flu-dyn
          
          
          
          
          
          
            
            
              切换浏览方式为:
              
            
            
          
        文献和引用工具
与本文相关的代码,数据和媒体
            alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
          
        
            CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
          
        
            DagsHub (什么是 DagsHub?)
          
        
            Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
          
        
            Hugging Face (什么是 Huggingface?)
          
        
            带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
          
        
            ScienceCast (什么是 ScienceCast?)
          
        演示
推荐器和搜索工具
arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目
arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。
与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。
有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.
 
               
  