Breakdown of Hydrodynamics in a Simple One-Dimensional Fluid
本文研究了一维双原子流体在冲击波作用下的行为。我们发现，由此产生的冲击波的性质与流体动力学和动力学方法预测的结果形成鲜明对比，例如，流体动力学曲线代数地向它们的平衡值松弛。偏离当地热力学平衡是持久的，衰减的距离激波层的幂律。在离激波无限远的地方观察到非均分现象，速度分布矩呈现多尺度性。这些结果质疑简单的流体力学理论的有效性，以了解集体行为在一维流体。
2006-01-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Fluids at the Nanoscale: from continuum to sub-continuum transport
纳米流体学已经成为流体力学中的一个新领域，因为纳米尺度的流体已经显示出新的性质。由于制造技术的最新发展，现在正在以生物纳米孔的规模设计人工纳米流体系统。这一尺度缩小的终极步骤推动了新实验技术和新理论工具的发展，将流体力学、统计力学和凝聚态物理联系起来。这篇评论的目的是作为一个工具箱的流体在纳米尺度。在介绍了在连续极限中控制流体行为的基本方程之后，我们将展示这些方程如何在分子尺度限制中预锻和新的特性。
2020-11-28 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Hydrodynamic radius approximation for spherical particles suspended in a viscous fluid: influence of particle internal structure and boundary
本文研究了球形颗粒在Stokes流中运动的系统，考虑了不同的颗粒内部结构和边界条件，包括Navier滑移模型。结果表明，它们的流体动力学相互作用是很好地描述了通过处理它们作为固体球的较小的流体动力学半径，这可以确定从测量的单粒子扩散或特性粘度系数。由这样的颗粒制成的悬浮液的有效动力学是相当准确地描述了与流体动力学半径的固体颗粒的迁移率系数，平均与不变的直接粒子之间的相互作用。
2014-01-24 cond-mat.soft
Hydrodynamics of Binary Fluid Mixtures - An Augmented Multiparticle Collison Dynamics Approach
本文通过将多粒子碰撞动力学（MPC）与Ginzburg-Landau自由能泛函耦合并引入密度依赖项，提出一种增强的二元流体及多相流模拟方法，验证表明其能准确描述临界分离点热力学、液滴界面涨落及相分离动力学。
2018-03-08 cond-mat.soft
Hydrodynamics of confined colloidal fluids in two dimensions
本文应用混合分子动力学和介观模拟技术研究了二维受限胶体圆盘的动力学行为。我们计算的速度自相关函数，并观察到预测的$t^{-1}$长时间的流体动力学尾巴的特点，无约束流体，以及更复杂的振荡行为和负尾强约束的几何形状。由于速度自相关函数的$t^{-1}$尾部在有限系统中被切断较长时间，因此相关扩散系数不会发散，而是在数学上取决于系统的整体大小。
2008-12-18 cond-mat.soft
Direction-dependent Dynamics of Colloidal Particle Pairs and the Stokes-Einstein Relation in Quasi-Two-Dimensional Fluids
流体动力学相互作用对于不同的流体，特别是那些具有低的胶体金数的流体，例如微生物和颗粒负载的悬浮液，以及在膜中扩散的蛋白质是重要的。不幸的是，虽然远场（渐近）流体动力学相互作用在二维和三维中得到了充分的理解，但近场相互作用却没有，因此我们对稠密流体悬浮液中的运动仍然缺乏了解。在这方面的贡献，我们实验探索准二维胶体流体中的近场粒子之间的流体动力学相关性。令人惊讶的是，所测得的位移和弛豫的粒子对的身体框架表现出方向依赖的动态，可以定量地连接到所测得的近场流体动力学相互作用。这些发现，反过来，提出了一个机制，如何以及何时流体力学可以导致无处不在的斯托克斯-爱因斯坦关系（SER）的崩溃。我们观察到这种故障，有趣的是，我们表明，方向相关的故障的SER改善沿方向的流体动力学相关性最小。总的来说，这项工作揭示了近场流体力学在二维流体传输和动态重组方面的重要影响。
2023-02-09 cond-mat.soft
Instabilities and diffusion in a hydrodynamic model of a fluid membrane coupled to a thin active fluid layer
我们构建了一个粗粒度的有效的二维（2D）流体动力学理论作为一个理论模型的耦合系统的流体膜和一个薄层的极性活性流体在其有序的状态，锚定到膜。我们表明，这样的系统是容易通过非平衡驱动，极性顺序和膜波动的相互作用的一般不稳定性。我们使用我们的模型方程计算的膜中的夹杂物的扩散系数，并表明，它们的值强烈依赖于系统的大小，在对比其平衡值。我们的工作推广了S. Sankararaman和S. Ramaswamy [Phys. Rev. Lett.，102，118107（2009）]涉及流体膜和有序活性流体层的耦合系统。我们的模型是广泛的启发，并应作为一个有用的出发点，耦合动力学的细胞膜和皮层肌动蛋白层锚定到它的理论描述。
2012-09-21 cond-mat.soft
Hydrodynamic anomalies in supercritical fluid
利用分子动力学模拟研究了Lennard-Jones流体在宽温度和密度范围内的长、中时间尺度下的速度自相关函数的性质。我们发现，领先和subleading VAF时间渐近线，$a_1$和$a_2$的振幅，基本上表现出非单调的温度和密度依赖性。在温度-密度平面上有两条线对应于位于超临界流体中的等容线和等温线上的$a_1$（$a_2$）的最大值（水动力异常）。这些线使我们了解流体演化成气体的各个阶段。
2014-08-07 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Hydrodynamic correlation functions of chiral active fluids
光谱学在平衡流体中的成功，例如热容比，表明了对活性流体的平行方法。在这里，我们开始从旋转成分组成的手性活性流体的流体动力学描述，并推导出其低频，长波长的响应函数，使用Kadanoff-马丁形式主义。我们发现，奇数（相当于霍尔）粘度的存在导致混合密度涡度响应，即使在线性顺序。这种在时间反演不变流体中被禁止的响应是时间反演对称性微观破缺的大尺度表现。我们的工作提出了可能的实验探针，可以测量异常的传输系数在活性流体通过动态光散射。
2020-05-01 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Sounds and hydrodynamics of polar active fluids
自发流动的液体已经成功地从各种生物和合成自推进单元中设计出来。与它们的取向顺序一起，波在这种活跃流体中的传播一直是密集的理论研究的主题。然而，对这种现象的实验观察仍然难以捉摸。在这里，我们建立和利用声波在胶体活性材料与破缺的旋转对称性的传播。我们证明了两个混合模式耦合的密度和速度波动沿所有方向传播的胶体辊流体。然后，我们将展示如何定义这些活性液体的线性流体动力学的六个材料常数可以从它们的自发波动谱测量，而传统的流变学方法无法达到。这种主动声光谱不是特定的合成活性材料，并可以提供一个定量的水动力学描述牛群，羊群和成群的检查，他们的大规模波动
2018-10-01 cond-mat.soft
Fluctuating hydrodynamics in a vertically vibrated granular fluid with gravity
我们研究了二维颗粒流体中的流体动力学波动，在重力的存在下，由一个振动的基地和激发，侧重于横向速度模式。由于系统是不均匀的，我们测量波动的水平层的宽度小于特征流体动力学长度：它们可以被认为是几乎均匀的子系统。模式的自相关的大时间衰减是指数和兼容的涡度扩散由于剪切粘度，在平衡流体。的速度结构因子，强烈偏离平衡常数的行为，以及再现由两个噪声项描述的有效的脉动流体动力学：第一个与涡度扩散和第二个与本地能量交换，其中有内部和外部字符，分别。
2011-07-22 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Coupling atomistic and continuum hydrodynamics through a mesoscopic model: application to liquid water
我们进行了三重尺度的模拟液态水同时耦合原子，介观和连续介质模型的液体。所提出的分子液体的三尺度流体动力学求解器能够使大分子通过介观区域插入到原子域中。我们表明，由于自适应分辨率力的线性动量守恒，三尺度方案对介观模型的细节是鲁棒的。我们的多尺度方法是专为分子模拟开域相对较大的分子，无论是在巨正则系综或非平衡条件下。
2009-08-04 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Hydrodynamics of Immiscible Binary Fluids with Viscosity Contrast: A multiparticle collision dynamics approach
我们提出了一个多粒子碰撞动力学（MPC）的实现分层不混溶流体$A$和$B$不同的剪切粘度的平面界面分离。模拟的流剖面施加稳定的剪切运动和随时间变化的剪切应力函数是在很好的协议与我们的连续流体动力学的复合流体的结果。波矢相关的横向速度自动关联函数（TVAF）在层的大体积流体区域的指数衰减，并同意单相各向同性MPC流体。此外，我们确定的流体动力学迁移率的嵌入式胶体球移动稳定平行或横向的流体-流体界面，从接口的距离的函数。所得到的迁移率是在良好的协议与水动力多极计算，为一个无滑球蠕动流动条件下移动附近的一个干净的，理想的平坦界面。所提出的MPC流体层模型可以直接实现，并且计算效率非常高。然而，由于MPC方法固有的空间离散化，该模型不能再现不混溶流体之间理想平坦界面的所有流体动力学特征。
2021-09-05 cond-mat.soft physics.bio-ph physics.flu-dyn
Hydrodynamic slip boundary condition at chemically patterned surfaces: A continuum deduction from molecular dynamics
本文研究了单相流体流过化学图案化表面时的滑移边界条件。分子动力学（MD）模拟表明，沿着化学图案化表面的流体-固体相互作用的调制在表面附近的流体分子组织中诱导横向结构。因此，流体中的各种力和应力沿着图案化表面变化。考虑到这些横向变化的存在，开发了一个通用的方案来提取水动力信息MD数据。在此基础上，验证了Navier滑移边界条件对化学图案化表面的有效性，并给出了局部滑移长度的定义。基于分子动力学结果，采用纳维-斯托克斯方程和Navier边界条件，建立了滑移长度沿图案表面变化的连续流体动力学模型。从连续计算的稳态速度场与MD模拟定量一致。它示出，当图案周期是足够小的，固体表面似乎是均匀的，与一个有效的滑移长度，可以通过表面图案化控制。这种可调滑移长度在纳米流体中可能具有重要的应用。
2005-02-26 cond-mat.soft
Continuum model of the simple dielectric fluid: Consistency between density based and continuum mechanics methods
极性流体的基本连续模型看似简单。自由能积分由四项组成：极化与外场的耦合、与自身相互作用的感应电场的静电能和极化中二次极化的储能。密度的局部函数说明了流体的力学状态。作为数密度和极化的非平衡自由能泛函，在麦克斯韦场方程组的约束下，这两个密度的最小化将导致正确的平衡态。另一种方法是连续介质力学方法，其中机械自由度扩展到完全变形。我们表明，连续介质机电法导致的力平衡方程是一致的密度泛函平衡方程。连续介质力学程序的要求要高得多。增益是由总能量的变形导出的定义明确的压力张量。这解决了从力密度的积分获得的压力张量中的不确定性的问题，这是基于密度的热力学中的常规方法。我们的推导是基于变分静电方法开发的埃里克森（拱理性机械分析。{ \bf 183} 299（2007））。
2020-11-10 cond-mat.soft
Hydrodynamic instabilities in miscible fluids
可混溶流体中的流体动力学不稳定性是普遍存在的，从自然现象到地质尺度，再到工业和技术应用，在工业和技术应用中，流体动力学不稳定性代表了在低雷诺数下控制和促进混合的唯一方法，远低于从层流到湍流的转变。对于不混溶流体，混溶流体的流体动力学不稳定性的发生与其界面的物理性质直接相关。因此，本次审查的重点是在各种强迫条件下，在混相流体之间的边界驱动扰动的增长的一般机制。在缺乏规则化机制的情况下，这些扰动将无限期地增长。对于不混溶的流体，界面张力提供了这样一种正则化机制，因为能量成本与通过增长的扰动产生新的界面相关联。然而，对于混溶流体，模拟有效表面张力的界面应力的存在是有争议的。然而，其他机制也可能是相关的，例如粘性耗散。我们将回顾控制最常见的流体动力学不稳定性的稳定机制，突出那些缺乏有效界面张力的情况下，在线性稳定性分析的数学公式提出了深刻的概念问题。最后，我们提供了一个简短的概述正在进行的研究有效的，不平衡的界面张力之间的互溶流体。
2017-12-20 cond-mat.soft physics.flu-dyn
On molecular and continuum boundary conditions for a miscible binary fluid
我们表明，分子动力学模拟可以提供有用的边界条件，在固体表面界定的双组分流体。与以前的一些报告相反，对流扩散流与原子尺度的连续方程是一致的。然而，浓度梯度可以产生没有粘性耗散的流动，这与常用的Navier滑移条件不一致。此外，与浓度梯度耦合的两种组分的不同润湿可以驱动对流，其可以用于制造纳米泵或马达。
2001-09-07 cond-mat.soft
Hydrodynamic flow field and frictional resistance coefficient of a disk rotating steadily in a compressible fluid layer with odd viscosity on a rigid substrate
The Open University（开放大学）；Max Planck Institute for Dynamics and Self-Organization（马克斯·普朗克动力学与自组织研究所）
研究了在刚性基底上旋转的盘在具有奇粘性的可压缩流体层中的流体动力学行为，发现奇粘性影响盘间相互作用并增加阻力系数。
2025-03-14 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Breakdown and Restoration of Hydrodynamics in Dipole-conserving Active Fluids
S. N. Bose National Centre for Basic Sciences（S.N. 玻色基础科学国家中心）
该研究揭示了偶极矩守恒的主动流体在不同维度下流体力学行为的转变，发现活动性可恢复或破坏线性流体力学，拓展了流体动力学的普遍性类别。
2026-02-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
A Simulation Method to Resolve Hydrodynamic Interactions in Colloidal Dispersions
本文提出了一种新的计算方法来求解不可压缩流体中固体颗粒的水动力相互作用。在这种方法中，固体颗粒和宿主流体之间的边界被替换为一个连续的界面，假设一个平滑的轮廓。这使我们能够有效和准确地计算流体动力学相互作用，而不忽略多体相互作用。通过计算在不可压缩牛顿流体中运动的单圆柱杆所受的阻力，验证了该方法的有效性。然后，该方法被应用于模拟胶体分散体的沉降过程。
2004-10-19 cond-mat.soft
Analytical solution for the hydrodynamic resistance of a disk in a compressible fluid layer with odd viscosity on a rigid substrate
The Open University（开放大学）；Jožef Stefan Institute（约瑟夫·斯蒂芬研究所）；Max Planck Institute for Dynamics and Self-Organization (MPI-DS)（马克斯·普朗克动力学与自组织研究所）
本文提出在具有奇粘度的可压缩流体层中，通过解析解研究刚性圆盘的流体阻力，揭示了奇粘度对流体阻力互易性的影响。
2025-01-06 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Hydrodynamics of fluid-solid coexistence in dense shear granular flow
本文研究非弹性碰撞硬盘的稠密快速剪切流。Navier-Stokes颗粒流体动力学的应用占最近的发现\cite{Luding,Khain}，剪切粘度发散在一个较低的密度比其余的本构关系。提出了一种新的稀密本构关系插值公式，并在分子动力学（MD）模拟中进行了验证。对均匀剪切流进行了线性稳定性分析，并给出了完整的相图。结果表明，当颗粒碰撞的非弹性变得足够大时，均匀剪切流让位于两相流，在两相流中，一个密集的“类固体”条纹簇被两个流体层包围。在事件驱动的MD模拟的分析结果进行了验证，并观察到一个很好的协议。
2007-07-05 cond-mat.soft
Hydrodynamic correlations in isotropic fluids and liquid crystals simulated by multi-particle collision dynamics
多粒子碰撞动力学是一种在介观尺度上模拟流体的数值方法。它认为在一个粗粒度的方式分子的细节和再现流体动力学现象。在这里，各向同性流体的多粒子碰撞动力学的实施进行了分析，根据所谓的安德森恒温计划，一个特定的算法系统中的规范合奏。这种方法引起流体动力学波动，自发地放松到平衡。这个弛豫过程可以用线性化理论描述，并用于计算系统的输运系数。本文还考虑了该算法在双液晶中的推广。结果表明，在平均分子取向的热波动可以描述由一个扩展的线性化计划。流动波动引起取向波动。然而，只有当模拟参数超过它们的值，从以前的应用程序中使用的方法，方向的变化产生可观察到的影响速度关联函数。否则，可以认为流动与方向场无关。
2019-03-27 cond-mat.soft
Hydrodynamics substantially affects induced structure formation in magnetic fluids
Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg（奥托·冯·格里克马格德堡大学）；Kyoto University（京都大学）
流体动力学在磁流体诱导结构形成中起关键作用，通过诱导流动促进颗粒聚集，同时磁相互作用使其对齐，具有重要应用价值。
2026-10-07 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Dynamics of hydrodynamically coupled Brownian harmonic oscillators in a Maxwell fluid
近年来，人们发现了粘性流体中布朗粒子的耦合运动的许多有趣的特征，这些特征是同类粒子的非耦合运动所不可能的。然而，由于介质的附加频率依赖弹性的存在，预计粘弹性流体中的那些物理学更加有趣。因此，一个理论描述的两个流体动力学耦合的布朗谐振子在粘弹性麦克斯韦流体的平衡动力学已经推导出出现新的和令人印象深刻的方面。首先计算了响应函数，然后利用涨落耗散定理计算了麦克斯韦流体中由于流体分子的热运动而引起的粒子色噪声之间的关联函数。这些关联函数似乎与粘性流体中的δ相关噪声成线性关系。因此，这减少了一个简单的粘弹性流体的统计描述的统计表示为一个扩展的动态系统进行三角洲相关的随机力。在此基础上，计算了时域和频域的自相关函数和互关联函数以及颗粒的均方位移函数，它们与粘性流体中相应的已有形式完全一致，并呈现出特殊的特征。
2018-05-16 cond-mat.soft physics.app-ph
Squeezed in three dimensions, moving in two: Hydrodynamic theory of 3D incompressible easy-plane polar active fluids
我们研究了三维（3D）不可压缩集合的自推进实体与非零平均速度状态下的动量汇接触的流体动力学行为，以下称为3D易平面不可压缩极性活性流体。我们表明，该系统的流体动力学模型属于同一普适类的平衡系统，即一个特殊的三维各向异性磁铁。后者可以进一步映射到另一个平衡系统上，即滑动柱相中的DNA-脂质混合物。通过这些联系，我们找到了三维易平面不可压缩极性活性流体阻尼系数的发散重整化，并得到了它们的等时速度关联函数。
2018-05-21 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Fluid membranes in hydrodynamic flow fields: Formalism and an application to fluctuating quasi-spherical vesicles in shear flow
研究了单流体双层膜在外部流体动力学流场中的动力学行为。确定性的运动方程的配置推导出同时考虑周围液体的粘性耗散和局部不可压缩的膜。对于剪切流中的准球形囊泡，热波动可以纳入一个Langevin型运动方程的变形幅度。该方程的解显示了稳态坦克履带形状的过阻尼振荡方法。倾斜角和弹性的轮廓被确定为过剩面积和剪切速率的函数。数值结果和实验的比较进行了讨论。
1998-09-02 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Hydrodynamic Interactions of Spherical Particles in A Fluid Confined by A Rough And No-Slip Wall
在这篇文章中，我们开发了一个理论框架来研究在非平坦和无滑移边界的存在下的水动力相互作用。本文计算了边界壁的小振幅和正弦变形对球形粒子自运动和两体流体动力学相互作用的影响。我们表明，表面粗糙度提高了自流动性的方式，在一个局部驼峰的表面前的运动，流动性强度降低，而它增加的运动以上的局部深度的粗糙表面。数值分析了表面粗糙度对两体水动力相互作用的影响。
2010-09-29 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Generalized dynamical density functional theory for classical fluids and the significance of inertia and hydrodynamic interactions
我们研究了胶体流体的动力学，包括惯性和流体动力学的相互作用，这两种效应强烈影响系统的非平衡性质。我们得到了一个一般的动力学密度泛函理论（DDFT），它表现出很好的协议与完整的朗之万动力学。在适当的限制，我们恢复现有的DDFT和Navier-Stokes方程与额外的非本地条款。
2012-08-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech math-ph
Spatial correlations of hydrodynamic fluctuations in simple fluids under shear flow: A mesoscale simulation study
本研究通过介观模拟证明剪切流下简单流体的流体动力学涨落具有空间相关性，并详细揭示了横向与纵向速度相关性在不同波矢和方向上的衰减规律及长程相关性。
2017-12-14 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Linear Response and Hydrodynamics for Granular Fluids
给出了颗粒流体线性流体力学的形式推导。本文用非平衡统计力学方法详细研究了均匀参考态对空间小扰动的线性响应。在流体中的宏观激励的传输矩阵的响应函数的定义。在波矢的扩展到二阶允许通过Navier-Stokes顺序，在适当的时间关联函数方面的所有现象学的非线性和传输系数的识别。在这种表示中的输运系数是常见的Helfand和Green-Kubo关系正常流体颗粒流体的推广。该分析适用于广泛的碰撞规则。在这两个分析和结果的重要差异，从那些正常的液体进行了识别和讨论。一个比例限制描述对应的条件下，理想化的非弹性硬球模型可以适用。进一步的细节和解释提供了文件后，这一个，专业化的情况下，光滑，非弹性硬球常数恢复恢复系数。
2006-12-19 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Microscopic theory of a Janus motor in a non-equilibrium fluid: Surface hydrodynamics and boundary conditions
本文从第一性原理推导了非平衡流体中Janus马达与流体密度耦合的运动方程，利用投影算子技术简化为马尔可夫方程，并从分子描述导出了连续介质理论的边界条件及输运系数的Green-Kubo表达式。
2024-01-04 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Hydrodynamic modes in a confined granular fluid
受限颗粒流体，放置在一个浅箱，垂直振动，可以实现均匀的稳态由于能量注入机制，发生在整个系统。这些状态可以是稳定的，即使在高密度和非弹性允许的流体动力学模式，管理粒状流体的动力学进行详细的分析。分析的时间关联函数的衰减，它表明，有一个准弹性政权之间的交叉，其中能量演变为一个缓慢的模式，到非弹性政权，与其他保守领域的能量奴隶。这两个制度有很好的差异化的运输性能，在非弹性制度，动力学可以描述由一个减少流体力学与修改的纵向粘度和声速。这两个政权之间的交叉发生在波矢，是成比例的非弹性。一个二维颗粒模型，与碰撞，模仿发生在一个封闭的系统中的能量转移进行了研究，通过微观模拟。结果显示出良好的协议与理论框架，并允许流体动力学模型的验证。
2013-02-14 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Kinetic Theory and Hydrodynamics of Dense, Reacting Fluids far from Equilibrium
本文发展了硬球流体在传质过程中发生吸热和/或放热反应的动力学理论。导出了浓度、密度、速度和温度的精确平衡方程。Enskog近似进行了讨论，并作为基础的推导，通过查普曼-Enskog程序，的Navier-Stokes反应方程的各种假设下的化学反应的速度。结果表明，由反应扩散方程与对流耦合的纳维-斯托克斯方程的唯象描述是有限的适用性。
2003-11-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Hybrid continuum-molecular modeling of fluid slip flow
微/纳米尺度固体输送机中的流体系统的实验已经显示出违反了经典流体力学所采用的无滑移假设。为了校正流体滑移的这种力学，已经提出了各种方法来确定滑移边界条件。然而，这些方法已经揭示了矛盾的结果，为各种系统，和辩论的机制和条件的流体滑移/无滑移过去固体表面是持续了很长一段时间。在本文中，我们建立了混合连续介质-分子模拟（HCMM）作为一种通用的方法来模拟流体滑移流动的影响下，多余的流体-固体分子相互作用。这种建模方法假设流体在固体表面上流动，有/没有滑动，这取决于施加在流体上的脉冲和由于过量的流体-固体分子相互作用引起的阻力之间的差异。在HCMM中，纳维-斯托克斯方程被修正为多余的流固相互作用。流体-固体相互作用的测量被并入流体粘度中。我们证明了通过滑移边界条件对流体力学进行修正是不准确的，因为流固相互作用会对流体内部产生影响。为了显示所提出的HCMM的有效性，它被实现为纳米管中的水流。通过对90多个不同流体系统的实验和分子动力学模拟的比较，验证了HCMM的有效性。我们预见，流体滑移流的混合连续-分子模拟将在流体力学中找到许多重要的实现。
2020-08-20 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Pair diffusion, hydrodynamic interactions, and available volume in dense fluids
我们计算的对扩散系数D（r）的两个硬球颗粒之间的距离r的函数在一个致密的单分散悬浮液。距离相关的对扩散系数描述了流体中颗粒之间的流体动力学相互作用，这是聚合物和胶体动力学理论的核心。我们从不连续分子动力学模拟得到的粒子对的传播子（格林函数）确定D（r）。在超过3个分子直径的距离，计算出的对扩散系数是在精确的宏观流体动力学理论的预测悬浮在溶剂浴中的大布朗粒子，以及Oseen近似非常一致。然而，与流体动力学效应相关的D（r）的渐近1/r距离依赖性仅在对距离动力学已经被跟踪相对长的时间之后出现，表明在短时间内对扩散中不可忽略的记忆效应。在短距离r处计算的D（r）与流体动力学模型的偏差反映了潜在的多体流体结构，并且被发现与局部可用体积的差异相关。这里用来确定对扩散系数的程序也可以用于球对称约束中的单粒子扩散。
2012-02-27 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Molecular Fluid Flow in MoS$_2$ Nanoporous Membranes and Hydrodynamics Interactions
本研究利用非平衡分子动力学模拟考察水流通过相邻MoS$_2$纳米孔时的流体动力学相互作用，发现该尺度下诱导压力场对邻近微滤器水通量的影响并不显著。
2020-10-01 cond-mat.soft physics.comp-ph physics.flu-dyn
Surface Fluctuating Hydrodynamics Methods for the Drift-Diffusion Dynamics of Particles and Microstructures within Curved Fluid Interfaces
本文提出表面涨落流体力学方法，结合IBM和SELM研究弯曲流体界面内粒子与微结构的漂移-扩散动力学，发现其速度自相关函数呈现与体流体不同的幂律标度，并揭示了流体力学耦合与热涨落的作用。
2023-10-21 cond-mat.soft cs.CE cs.NA
MD simulations and continuum theory of partially fluidized shear granular flows
我们进行了详细的比较软颗粒分子动力学模拟与部分流化剪切颗粒流的理论。我们通过直接模拟验证的剪切应力张量成比例的应变率张量的流体部分，和剩余的固体部分的分离的基础上的本构关系。这两个分量的比率由序参量决定。根据模拟结果，我们构造了序参量的"自由能"函数。我们还提出了一个上壁驱动的二维稳态颗粒流的模拟，并与连续介质理论进行了比较。
2002-12-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Multi-Particle Collision Dynamics -- a Particle-Based Mesoscale Simulation Approach to the Hydrodynamics of Complex Fluids
在这篇综述中，我们描述和分析了一种中尺度模拟流体流动的方法，这是由Malevanets和Kapral在1999年提出的，现在被称为多粒子碰撞动力学（MPC）或随机旋转动力学（SRD）。该方法由交替流动和碰撞步骤的点粒子的合奏。多粒子碰撞通过将粒子分组在碰撞单元中来执行，并且质量、动量和能量局部守恒。这种模拟技术捕获了完整的流体动力学相互作用和热波动。审查的第一部分开始与几个广泛使用的MPC算法的描述，然后讨论了原始SRD算法的重要功能和经常使用的变化。两个互补的方法推导的流体动力学方程和评估的传输系数进行审查。然后展示了如何将MPC算法推广到非理想流体和具有会凝点的二元混合物的建模。讨论了角动量守恒对不同粘度的分相液体等系统的重要性。评论的第二部分介绍了一些最近的应用MPC算法来研究胶体和聚合物动力学，囊泡和细胞在流体动力学流动的行为，和粘弹性流体的动力学。
2008-08-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Non-reciprocal response of a two-dimensional fluid with odd viscosity
讨论了具有奇粘性的二维手征可压缩流体的线性流体动力学响应。粘性系数表示2D流体中的破时间反转和奇偶对称性，并且表征系统与被动流体的偏差。考虑到流体动力学耦合到底层的体相流体，我们得到了奇粘度依赖的迁移率张量，这是负责的非互易流体动力学响应的点力。此外，我们考虑了一个有限大小的磁盘横向移动的二维流体和磁盘的经验，除了耗散阻力的非耗散升力。
2021-04-27 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Hyperuniformity in ternary fluid mixtures: the role of wetting and hydrodynamics
本研究通过大规模直接数值模拟探讨了三元流体混合物中的超均匀性，发现流体力学削弱超均匀特性，而润湿不对称性可作为控制多组分流体空间序的参数。
2025-06-27 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.flu-dyn
Hydrodynamic fluctuation-induced forces in confined fluids
我们研究热，波动引起的流体动力相互作用力在一个经典的，可压缩的，粘性流体限制在两个刚性，平面壁与无滑移边界条件。我们使用线性化的随机Navier-Stokes形式的Landau和Lifshitz计算流体动力学波动。在这个系统中，作用在流体边界上的平均波动引起的力为零，因此我们评估了两点，时间相关的力的相关性。作用在单个壁上的力的等时关联函数给出了力的方差，我们证明了力的方差是有限的，并且在大的板间距离处与板分离无关。另一方面，等时间，跨板力的相关性，衰减与板间距离的倒数，是独立的流体粘度在大的距离，它原来是负的，在整个范围内的板分离，表明两个边界板进行反相相关。我们发现，随时间变化的力的相关性表现出阻尼的时间振荡小的板分离和更不规则的振荡行为在大的分离。这里报告的长程水动力相关性代表了“二次卡西米尔效应”，因为平均波动诱导力，这代表了主要的卡西米尔效应，是缺席的。
2015-12-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.flu-dyn
Hydrodynamics of Random-Organizing Hyperuniform Fluids
无序超均匀结构是局部随机的，而在大的长度尺度上像晶体一样均匀。近年来，在一些非平衡系统中发现了奇异的超均匀流体态，但其物理机制尚不清楚。在这项工作中，我们提出了一个非平衡（驱动耗散）硬球模型，制定了基于纳维-斯托克斯方程流体力学理论揭示流体超均匀性（HU）的一般机制。在固定密度下，通过改变耗散强度，该模型系统经历了从吸收状态到活性超均匀流体，再到平衡流体的平滑过渡。我们研究了吸收相变的临界性。我们发现流体HU的起源可以理解为$q$空间中随机谐振子的阻尼，这表明超均匀流体中被抑制的长波长密度波动既可以表现为声学（共振）模式，也可以表现为扩散（过阻尼）模式.重要的是，我们的理论表明，阻尼耗散和积极的相互作用（驱动）是流体HU的两个成分。基于这一原理，我们进一步展示了如何实现流体HU在实验上可访问的主动旋转系统，并讨论了在其他系统中的可能实现。
2019-11-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Hydrodynamics of a relativistic charged fluid in the presence of a periodically modulated chemical potential
本文研究周期晶格背景下的相对论带电流体动力学，揭示 Bloch 波在晶胞边界的能级排斥及电荷、声音与 Umklapp 副本间的新模式混合，并用 fluid-gravity duality 数值验证。
2024-01-19 cond-mat.soft cond-mat.str-el cond-mat.supr-con
Molecular hydrodynamic theory of the velocity autocorrelation function
本文提出一种基于线性流体动力学方程和静态动能谱的分子流体动力学理论，用于计算简单流体的速度自相关函数，并在液态惰性气体、碱金属及低密度气体和超临界流体中验证了其有效性。
2023-04-11 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
