Redirection of a crack driven by viscous fluid taking into account plastic effects in the process zone
本文研究了复合型载荷作用下粘性流体驱动裂纹的重定向问题。加载包括经典模式I-III和裂缝壁上的水力诱导切向牵引。考虑了近端区域的塑性形变的影响。不同的标准，以确定骨折偏转角进行了检查和比较。
2019-12-09 cond-mat.soft physics.app-ph physics.class-ph
Preventing Buckling of Slender Cylindrical Structures by Internal Viscous Flows
弹性结构内的粘性流在固液界面上施加应力。由粘性流产生的应力场可用于对抗由外力产生的应力，因此可用作延迟结构失效开始的工具。为了说明这一概念，我们研究了轴向压缩力作用下弹性圆柱内的粘性流动。得到了临界屈曲载荷与液体入口压力之间近似线性关系的封闭式表达式。数值计算验证了我们的结果。我们讨论了未来的研究方向的流固复合材料，创造流动下的外部应力，产生增强的抵抗结构破坏。
2015-02-10 cond-mat.soft
Interfacial fatigue fracture of pressure sensitive adhesives
本研究针对压敏胶界面疲劳断裂问题，制备模型PSA并测试其疲劳与断裂行为，获得界面疲劳阈值等关键参数，开发改进的Lake-Thomas模型准确预测疲劳阈值，为PSAs断裂力学提供新知识。
2024-10-15 cond-mat.soft
Reconstruction of the Bacterial Flagellar Motor's Energy Landscape, Viscous Load, and Torque Generation Across Diffusion Regimes
本研究通过单分子数据重构细菌鞭毛马达的能量景观，揭示其扭矩-速度关系在临界倾斜处的非线性特性，并提出适用于其他循环步进马达的通用方法。
2025-12-17 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.bio-ph
Forced motion of a cylinder within a liquid-filled elastic tube
本文分析了弹性充液管内刚性圆柱受迫轴向运动所产生的粘性流动和弹性形变。所检查的配置与将细长器械插入充满液体的生物血管中的各种微创医疗手术相关，例如经皮血运重建术、介入放射学、内窥镜检查和导管插入术。通过应用润滑近似，薄壳弹性模型，以及缩放分析和定期和奇异的渐近方案，该问题被检查为小和大的变形限制（相对于缸和管之间的间隙）。在大变形的极限，强制插入的气缸被证明涉及三个不同的制度和时间尺度：（i）初始剪切占主导地位的制度，（ii）中间制度的主导流体压力和传播粘性剥离前，（iii）后期准稳态流制度的完全剥离管。一个统一的解决方案，为所有制度的突然施加恒定的力，显示初始减速，然后加速度的插入气缸。对于从管中强制抽出圆柱体的情况，负表压减小圆柱体和管之间的间隙，增加粘性阻力或由于管和圆柱体的接触而产生摩擦。匹配的渐近方案被用来计算近接触和接触极限的动力学。我们发现，圆柱退出管在有限的时间足够小或大的力量。然而，对于中等范围的力，径向接触产生圆筒在管内的稳定锁定。
2019-05-13 cond-mat.soft
Thin film modeling of crystal dissolution and growth in confinement
我们提出了一个连续介质模型，描述了对基板限制的晶体接触的溶解和生长。分离晶体和衬底的液膜中的扩散和流体动力学在润滑近似下建模。该模型还考虑了分离压力和表面张力。在此框架内，我们得到的演化方程，该方程控制的非平衡动力学的晶体界面。基于这个模型，我们探讨了在外部负载下的溶解问题，称为压力解决方案。我们发现，在稳定状态下，发散（幂律）晶体表面排斥导致平坦的接触，作为负载的函数的溶解速率的单调增加。在足够大的载荷下，粘性耗散引起的力超过分离压力引起的力。相比之下，有限排斥（指数）导致尖锐的尖接触，溶解速率独立于负载和液体粘度。最后，在稳定状态下，晶体在被压向衬底时从不接触衬底，这与由于粘度和表面张力的组合效应而引起的晶体-表面相互作用的性质无关。
2018-01-08 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Propulsion and instability of a flexible helical rod rotating in a viscous fluid
我们结合实验与模拟，探讨低雷诺数条件下，在粘性流体中旋转的柔性螺旋杆的流固耦合。我们的分析考虑了弹性杆的几何非线性行为与流体载荷的非局部流体动力学模型之间的耦合。我们量化了所产生的推进力，以及在临界旋转速度以上发生的原始螺旋丝的屈曲不稳定性。进行缩放分析，以合理化这种不稳定性的发作。构造了一个通用的相图，绘制出成功推进的区域，并建立了相应的稳定边界。将我们的结果与鞭毛细菌的数据进行比较表明，这种不稳定性可能在自然界中被用于生理目的。
2015-09-18 cond-mat.soft
Evolution of instabilities in filament buckling processes
本文研究了高粘性介质中细丝的动态屈曲过程。我们进行了一项实验研究，以跟踪形状的演变过程中的长丝等速压缩。数值模拟再现了实验数据观察到的动态特征，并允许量化灯丝的负载。我们观察到，无论是灯丝的负载和波数逐步演变的方式。为了实现一个物理的洞察力的过程中，我们应用一个理论模型来描述在粘性介质中的长丝的屈曲。我们解决了一个流体动力学方程的正常模式的夹紧-夹紧边界条件和施加恒定载荷。我们发现一个很好的协议与实验数据和模拟，表明所提出的机制模型捕捉的基本特征的动态屈曲过程。
2019-01-09 cond-mat.soft physics.bio-ph
An immersed boundary method for the fluid-structure interaction of slender flexible structures in viscous fluid
本文提出了一种数值方法，专门针对牛顿流体和大量的细长粘弹性Cosserat棒之间的相互作用的流体-结构相互作用的模拟。由于它们的高柔性和低重量，这里考虑的杆即使在中等的流体载荷下也表现出大的挠度。它们的运动反过来又改变了流动，使得流体和结构彼此强烈耦合，这在数值上非常具有挑战性。本文提出了一种新的耦合方法的基础上浸入边界法，改进了现有的方法，这个问题。它是数值稳定的和免除任何全球之间的迭代的流体部分和结构部分，从而产生高稳定性和低计算成本的耦合方案。的贡献提出了基本的方法和算法实现，包括评估的准确性和收敛性的系统研究。各种验证案例说明了所提出的方法的性能和通用性。
2020-07-27 cond-mat.soft physics.comp-ph
Oscillatory Spreading and Surface Instability of a Non-Newtonian Fluid under Compression
淀粉溶液是强非牛顿流体，当受到载荷时，表现出表面不稳定性。将一滴流体夹在两块玻璃板之间，重量为1至5公斤。放在顶板上。流体和板之间的接触面积以振荡的方式增加，这与牛顿流体在类似情况下的情况不同。此外，周边发展粘性指状不稳定性，这是在压缩下不期望的。我们试图通过一个粘弹性模型，结合广义微积分的非牛顿性质的流体建模。这被示出在表面应变中表现出定性类似的振荡变化。
2010-12-10 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Transition from contact to hydrodynamic lubrication over rough surfaces
Aix Marseille University（艾克斯-马赛大学）；CNRS, IUSTI UMR 7343（法国国家科学研究中心，IUSTI联合研究实验室）；Université Côte d’Azur（蔚蓝海岸大学）；CNRS, INPHYNI UMR 7010（法国国家科学研究中心，INPHYNI联合研究实验室）
本文基于平均场框架，构建了弹性接触润滑的最小模型，分析了摩擦过渡行为，并提出多维参数空间下的Stribeck曲线扩展。
2026-07-30 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Observation of two-wave structure in strongly nonlinear dissipative granular chains
在强非线性粘性颗粒链中，在排除驻波的载荷条件下（例如，我们观察到由两个相互连接但不同的部分组成的脉冲。一种是领先的窄“主脉冲”，其性质类似于“声波真空”中的孤立波。“它产生于没有耗散的强非线性和离散性，但现在由于粘性而衰减。另一种是一个广泛的，更持久的冲击状的“二次脉冲”落后于主脉冲和粘性耗散所造成的。主脉冲后面的介质从“声波真空”转变为具有有限声速的介质。当快速衰减的初级脉冲消失时，次级脉冲继续在“声波真空”中传播，如果粘度相对较小，则会出现振荡前沿，直到其最终（但非常缓慢）解体。超过一个临界粘度有没有分离的两个脉冲，和耗散和非线性占主导地位的冲击状衰减脉冲，现在表现出非振荡的前面。
2006-08-23 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Effective extensional-torsional elasticity and dynamics of helical filaments under distributed loads
本文基于Kirchhoff杆方程推导出渐近精确的“等效杆”理论，描述分布载荷下螺旋细丝的耦合拉伸-扭转弹性与动力学，为物理和生物系统中的螺旋杆建模提供框架，并揭示其拉伸不稳定性。
2024-11-12 cond-mat.soft physics.bio-ph
Confined ionic liquids films under shear: The importance of the chemical nature of the solid surface
本文通过分子动力学模拟研究离子液体纳米薄膜在不同化学性质固体表面间的剪切行为，发现增强离子-表面相互作用可形成结构更规则且抗剪切和黏性加热的类固体层，并基于局部和工程两种黏度定义揭示了剪切变稀与温升导致黏度下降的规律。
2023-04-13 cond-mat.soft physics.chem-ph physics.flu-dyn
Viscoelastic acoustic response of layered polymer films at fluid-solid interfaces: Continuum mechanics approach
我们推导了描述在流体环境中沉积在固体（石英）表面上的任意厚度的双折射粘弹性聚合物材料的动力学的波动方程的一般解。在粘弹性元件的Voight模型中，我们计算了系统对施加的剪切应力的声学响应，即我们发现石英发生器谐振频率和耗散因子的偏移，并且表明它强烈地依赖于吸附层的粘性载荷和覆盖层的剪切存储和损耗模量。这些结果可以很容易地应用到石英晶体声学测量的聚合物的粘弹性，保存其形状下的剪切变形和不流动，和分层结构，如蛋白质膜从溶液中吸附到表面上的自组装单分子膜。
1998-05-21 cond-mat.soft
Drainage of a nanoconfined simple fluid: rate effects on squeeze-out dynamics
我们研究了加载速率对准球形分子（八甲基环四硅氧烷，OMCTS）组成的简单流体的分子薄膜的排水性能的影响。我们发现，（i）快速限制OMCTS保持其倾向于组织成层平行的限制表面，和（ii）在这样的层状膜的流动阻力可以描述为bulklike粘性力，如果一个帐户的存在下，一个单层固定在每个表面上。后者的结果与Becker和Mugele最近的工作完全一致，他们通过分析OMCTS中挤出前沿的动力学得到了类似的结论[T. Becker和F. Mugele，Phys. Rev. Lett. { \bf 91} 166104（2003）]。此外，我们表明，限制率控制的性质的变薄过渡：逐层驱逐的亚稳态，缓慢限制膜的分子进行的成核/生长机制，而深深和迅速淬火膜是不稳定的，并经历变薄过渡类似于调幅分解。
2008-09-10 cond-mat.soft
