A new model for fluid velocity slip on a solid surface
建立了一个描述近壁流体分子与固体表面相互作用的通用吸附模型。该模型作为边界滑移现象的理论建模的框架。在此吸附模型的基础上，提出了一种新的流体在固体表面滑移速度的通用模型。迄今为止，流体-固体界面处的滑移边界条件被分别考虑用于气体和液体。在本文中，我们表明，在气体和液体的滑移速度可能源于动态吸附过程中的界面。基于表面科学理论，建立了适用于气固和液固滑移边界条件的统一解析模型。从文献中提取的实验数据的确证表明，该模型提供了一个改进的预测相比，现有的分析模型，气体在较高的剪切速率和密切的协议，液-固界面一般。
2016-12-23 cond-mat.soft
Spreading of Fluids on Solids Under Pressure: Effect of Slip
不同类型的流体在外加力作用下在基底上的铺展是一个有趣的问题。在这里，我们研究了四种流体，具有不同的亲水性和粘度的两个基板-玻璃和有机玻璃，在外力下的蔓延。对流体和固体的接触面积进行视频拍摄，并测量其随时间的增加。不同外力的结果可以按比例缩放到公共曲线上。我们试图解释这条曲线的性质的基础上，现有的理论处理，无论是使用无滑移条件或流体和基板之间的滑移被引入。我们发现，在所研究的八种情况下，在五种情况下，使用滑移系数获得定量协议。
2010-05-28 cond-mat.soft
Boundary conditions at a fluid - solid interface
我们使用分子动力学模拟研究流固界面的边界条件，涵盖广泛的流固相互作用和流体密度，以及简单流体和链分子流体。的滑移长度被证明是独立的类型的流，而是有关的固体附近的流体组织，由流体-固体分子相互作用。
2000-11-23 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Exactly solvable model for a velocity jump observed in crack propagation in viscoelastic solids
对粘弹性聚合物材料赋予适当的弹性和高韧性的需求在诸如汽车和医疗设备的工业中是普遍存在的。韧化要克服的主要问题之一是与速度跳变有关的灾难性失效，即，裂纹扩展速度的急剧转变发生在所施加载荷的窄范围内。然而，它的物理起源仍然是一个谜，尽管以前的研究超过35年。在这里，我们提出了一个完全可解的模型，表现出的速度跳跃，结合线性粘弹性与连续描述的截止长度。与精确的解决方案，我们阐明的物理起源的速度跳跃：它出现在附近的扩展裂纹尖端的动态玻璃化转变。我们进一步量化的速度跳跃与缓慢和快速的裂纹扩展制度，这将刺激发展的强硬的聚合物材料。
2017-03-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Pressure fluctuations in isotropic solids and fluids
比较各向同性的固体和流体在施加的体积或压力，我们调查各种相关的瞬时压力和它的理想和多余的贡献。着重于压缩模量K，强调可以通过比较共轭系综中的应力波动来直接获得弹性模量的应力波动表示（没有微观位移场）。通过计算NPT系综压缩模量的Rowlinson应力波动表达式K_row，这一点得到了证明。理论和数值计算表明，K_row| P = P_id（2 - P_id/K），其中P_id是理想压力贡献。
2013-05-07 cond-mat.soft
Shear stresses in fluid and solid membranes with bending elasticity
通过比较流体和固体膜模型，揭示弯曲能量通过曲率与表面应力耦合产生剪切应力的机制，并澄清切向流动阻力与承受切向应力能力的区别。
2025-06-02 cond-mat.soft
Fluid flow at the interface between elastic solids with randomly rough surfaces
我研究流体流动之间的界面随机粗糙表面的弹性固体。我使用的接触力学模型的Replesson考虑固体壁和Bruggeman有效介质理论之间的弹性相互作用来考虑的无序对流体流动的影响。我计算流量张量，它决定了压力流量系数，例如，静密封的泄漏率。我展示了如何扰动处理特里普可以扩展到任意顺序的均方根粗糙度振幅和平均界面表面分离之间的比率。我介绍了一个矩阵D（Zeta），确定的表面粗糙度功率谱，它可以用来描述在任何放大率Zeta的表面的各向异性。我目前的结果为不对称因子伽玛（泽塔）（广义Peklenik数）磨削钢和喷砂PMMA表面。
2010-04-07 cond-mat.soft
From viscous fluids to elastic solids: A perspective on the glass transition
一个理论的非局部应力在液体捕获交叉从粘性到弹性的相关性过冷。它解释了玻璃中长程应力场的出现，这种应力场源于剪切应力与横向变形的耦合。胶体玻璃中的Goldstone模被证明是扩散的。
2022-05-02 cond-mat.soft
Persistent structures in a 3D dynamical system with solid and fluid regions
值得注意的是，持久的混合和非混合区域（岛屿）被观察到共存于一个三维的动力系统中的随机性是预期的。在半填充有干燥的非粘性颗粒并围绕两个轴周期性旋转的球形壳中的X射线不透明颗粒的轨迹揭示了空间复杂且随旋转角度非平凡地变化的散布结构。这些结构的几何骨架是由拉伸和折叠的流体混合与剪切和洗牌的固体混合之间的微妙相互作用形成的，这是由分段等距的数学描述的。在物理系统中，尽管存在拉伸和折叠流和粒子碰撞驱动的扩散，但仅由切割和洗牌模型预测的较大岛屿可以持续存在，而预测的较小岛屿则没有观察到。通过揭示同时流体和固体混合的协同作用，我们指出了一个更基本的理解平流驱动的混合在固体和流动区域的材料的方式。
2017-06-02 cond-mat.soft
The solid-liquid transition in complex fluids
泡沫、浓乳液、糊状物和其他软材料在施加应变下的屈服通常通过测量作为低频下应变振幅的函数的复剪切模量来表征。不同的物理化学成分的材料得到的结果是惊人的相似，这表明存在一个通用的机制，指出在以前的几个理论研究。我们发现，所观察到的应变依赖性的复杂的剪切模量可以解释为弹塑性响应的后果。
2006-10-11 cond-mat.soft
Impact of single-particle compressibility on the fluid-solid phase transition for ionic microgel suspensions
我们研究了离子微凝胶悬浮液组成的各种单颗粒刚度的溶胀颗粒。我们测量这些悬浮液的渗透压$π$，并表明它是由溶液中的自由离子的贡献占主导地位。由于该离子渗透压取决于悬浮液$ϕ$的体积分数，因此我们可以从$π$确定$ϕ$，即使体积分数高到微凝胶颗粒被压缩。我们发现，使用$ϕ$测量的流体-固相共存的宽度大于其硬球值，我们研究的较硬的微凝胶，并逐渐减少较软的微凝胶。对于足够软的微凝胶，悬浮液是流体状的，与体积分数无关。通过计算微凝胶颗粒的平均体积对$ϕ$的依赖性，我们表明相共存宽度的行为与微凝胶颗粒是否在对应于流体-固体共存的体积分数下被压缩相关。
2014-10-17 cond-mat.soft
Flow of colloidal solids and fluids through constrictions: dynamical density functional theory versus simulation
利用动力学密度泛函理论和粒子分辨布朗动力学模拟，我们研究了二维胶体固体和流体在具有几何收缩的线性通道中的流动.流动是由作用在所有胶体上的恒定外力产生的。初始构型在没有流动的情况下平衡，然后外力瞬时接通。在开始流动时，我们观察到四种不同的情况：完全阻塞，单调衰减到恒定的粒子通量（典型的流体），阻尼振荡行为的粒子通量，和一个长寿命的停止和去的行为在流（典型的固体）。动态密度泛函理论描述了所有四种情况，但预测在模拟中总是阻尼的流动中的无限长的无阻尼振荡。我们属性的基本停止和去流的流动固体对称条件的机制。我们的预测是可验证的，在实际空间实验中的磁性胶体单分子层，这是通过结构化的微通道驱动，并可以利用来引导微流体的流量吞吐量。
2015-12-02 cond-mat.soft
Effects of reduced gravity on the granular fluid-solid transition: underexplored forces can dominate soft matter behaviors
本文以白皮书形式探讨减重力环境下颗粒系统流体-固体转变中的未充分探索力，揭示其对软物质行为的主导作用，并阐述其对基础科学和太空探索的意义。
2023-07-07 cond-mat.soft
Fluid squeeze-out between rough surfaces: comparison of theory with experiment
我们研究的时间依赖性的（平均）之间的界面分离的弹性固体与平面和刚性固体与随机粗糙表面，在流体中挤压在一起。我们使用一个描述流体流动因素的解析理论，基于Ewesson接触力学理论和Bruggeman有效介质理论，计算流体从两个固体接触界面的去除。为了测试这种方法，我们进行了简单的挤出实验。实验结果与理论预测进行了比较。
2011-02-07 cond-mat.soft
A new Monte Carlo method to study the fluid-solid phase transition of polydisperse hard spheres
提出了一种新的蒙特卡罗方法来研究多分散体系的流固相变。利用扩展系综，构造了一条连接单分散体系和相应多分散体系的可逆路径。一旦单分散体系的流固共存点已知，就可以通过模拟得到多分散体系的流固共存点。通过对多分散硬球胶体流固相变的模拟，验证了该方法的有效性。这一结果与前人的研究结果一致。
2008-07-04 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Modeling the diffusion of a fluid in a strained solid: a comparison between different formats
我们修正了Bowen在[R.~]中提出的格式。M.博文国际工程科学杂志，18（9）：1129- 1148，1980.]用混合物理论描述不可压缩多孔介质。然后，我们表明，这种格式是等效的那些最近提出的模型在应变固体中的流体的扩散。
2019-11-25 cond-mat.soft math.AP
Nanosecond kinetics of phase separation in binary fluid studied by a combination of Laser-induced temperature jump and Forster Resonant Excitation Transfer probing
提出结合激光诱导温度跃迁和福斯特共振激发转移技术，以纳秒级时空分辨率研究二元流体相分离动力学，发现相分离指数增长阶段在5至20纳秒，可广泛应用于化学与生物系统。
2023-11-23 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Thermodynamic $R$-diagrams reveal solid-like fluid states
我们评估流体氩，氢，二氧化碳和水的热力学曲率$R$。对于这些流体，$R$大多是负的，但我们也发现显着的制度，积极的$R$，我们解释为指示固体状流体的属性。在非常高的压力下，所有四种流体中都存在正$R$状态。此外，水在其三相点附近的稳定液相中具有窄的正$R$板。此外，水是我们发现的唯一在冷却成亚稳液相时具有$R$减少的流体，这与可能的第二临界点一致。
2014-11-11 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
Hydraulic jumps on an incline
当流体射流以法向入射角撞击倾斜的固体表面时，重力产生具有类似抛物线的厚外缘的流动模式，并使人联想到水跃。似乎很少有理论或实验来描述这种现象的简单方面，例如撞击点上方流体的最大上升高度，以及它对射流速度和倾角的依赖性。我们解决这一问题的实验，并提出了一个简单的理论基础上的水平水跃占上升高度和缩放，虽然没有描述的抛物线包络的形状。
2010-09-01 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Solid-fluid dynamics of yield-stress fluids
在两相连续体经历应力引起的固-流相变的例子中，我们探讨了在控制方程的制定中使用欧拉结构。欧拉结构保证了具有它的时间演化方程的解与力学和热力学相容。前者的相容性意味着方程是Goddern型的局部守恒律，后者的相容性意味着熵在时间演化过程中不减少。在数值例子中，其中一维黎曼问题进行了探讨，我们要求欧拉结构也保持在离散化。
2014-04-17 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Fluid-fluid versus fluid-solid demixing in mixtures of parallel hard hypercubes
众所周知，空间维度的增加增强了硬超球体的二元混合物的流体-流体分层，即，与三维情况相比，对于较低的混合物尺寸不对称性发生分层。然而，根据模拟，在后一个维度中，流体-流体分层相对于流体-固体转变是亚稳态的。根据对高维硬超球状态方程的近似计算结果，当维数足够高时，流体-流体分层可能变得稳定。然而，该结论是相当推测性的，因为上述工作都没有考虑到晶相的稳定性（也没有通过给定密度泛函的最小化，也没有旋节计算或MC模拟）。当然，缺乏结果是合理的，在高维度，特别是高度不对称的二元混合物进行密度泛函计算或模拟的困难。在目前的工作中，我们将利用一个久经考验的理论工具，即平行硬超立方体（在连续和超立方晶格）的基本措施密度泛函理论。在此基础上，我们计算了不同空间维度的流体-流体和流体-固体旋节。我们已经得到，无论维数，混合物大小的不对称性，也没有多分散性（包括作为一个双峰分布函数围绕不对称的边长为中心），流体-流体临界点总是位于以上的流体-固体的旋节线。总之，这些结果表明，至少一个富含大颗粒的固相和一个富含小颗粒的流体相之间存在分层，抢占了流体-流体分层，与空间维度或多分散性无关。
2011-02-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Modeling a fluid to solid phase transition in snow weak-layers. Application to slab avalanche release
雪板雪崩释放通常是由松散的冰晶组成的脆弱层破坏造成的。在以前的现场实验中，我们第一次证明了一个有趣的应力驱动的颗粒流体和固相之间的弱层的过渡。我们在这里提出了一个原始的模型，涉及冰粒债券的动力学故障和重建。该模型证明了两种截然不同类型的弱层行为之间的突然过渡。它占研究的流体-固体过渡和板雪崩释放观测的特点。它可能适用于许多其他颗粒材料。
2015-04-07 cond-mat.soft physics.geo-ph
Compressibility and pressure correlations in isotropic solids and fluids
提出简单的粗粒度模型的各向同性固体和流体在$d=1$，$2$和$3$尺寸，我们调查的相关性的瞬时压力和它的理想和多余的贡献，无论是施加的压力（NPT系综，$λ=0$）或体积（NVT系综，$λ=1$）和更一般的值的无量纲参数$λ$表征的恒定体积约束。
2015-08-15 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Rate-dependent Stick-slips in Steady Shearing: Signature of Transition between Granular Solid and Fluid
尽管对光滑的颗粒流体流动或在慢极限下的固体状变形进行了广泛的研究，但这两个极端之间的变化在很大程度上仍未被探索。通过系统地研究稳定剪切下紧密堆积颗粒的波动，我们确定了一个过渡区与突出的粘滑雪崩。建立了状态图，提出了一种基于颗粒间摩擦和颗粒尺寸对速度依赖性的无量纲剪切速率。与流体浸没的颗粒被限制在一个固定的体积和被迫“流动”的粘性数字$J$几十年低于报告值，我们回答了如何颗粒系统可以过渡到制度的固体-固体摩擦，超越现有的范例的基础上悬浮液流变学。
2020-11-15 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Motion of a deformable drop of magnetic fluid on a solid surface in a rotating magnetic field
实验研究了在低频（1Hz量级）均匀磁场的作用下，置于固体水平面上的磁流体液滴在垂直面内旋转时的行为。观察并研究了液滴的形状变形和旋转运动。测量了不同场幅值和场频率下的液滴平移速度。
2012-03-03 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Fluid-fluid phase separation in a soft porous medium
各种生物和化学过程导致非润湿流体气泡在颗粒介质的孔隙空间内成核和生长，例如在液体饱和的湖床沉积物中形成气泡。在足够软的多孔材料中，这些气泡的非润湿性质可导致在粒状固体骨架内形成开放空腔。在这里，我们认为这一过程通过相分离的镜头，其中热力学管理的非润湿相从流体-流体-固体混合物的分离。我们构建了一个相场模型通知大变形孔隙力学，其中两个不混溶流体与多孔弹性固体骨架相互作用。我们的模型捕捉弹性和流体-流体-固体相互作用的竞争效应。我们使用相场损伤模型来捕捉颗粒固体的力学。作为一个模型问题，我们考虑的初始分布的非润湿流体的孔隙空间，分为多个空腔。我们使用模拟和线性稳定性分析来确定控制相分离的关键参数，有利于形成空腔的条件，以及所得空腔的特征尺寸。
2022-05-03 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Note: Sound velocity of a soft sphere model near the fluid-solid phase transition
本文应用准定域电荷近似估计了具有排斥反幂律相互作用的简单软球流体的声速。得到的结果进行了讨论的背景下的声速的硬球系统和液态金属在熔化温度。
2016-03-25 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.chem-ph
Fluid - solid transition in simple systems using density functional theory
由Singh和Singh（Europhysics Letters \textbf{88}，16005（2009））提出的包含直接对关联函数的双守恒和双破缺部分的晶体的自由能泛函已被用于研究经由纯排斥WCA Lennard-Jones（RLJ）势和全Lennard-Jones（LJ）势相互作用的系统中的流体-固体转变。对流体面心立方（fcc）晶体转变的凝固参数的计算结果与模拟结果吻合得很好。它表明，虽然由对称性破缺的部分在凝固点的大热力学势的贡献是小的对称性守恒的部分相比，它的作用是至关重要的稳定的晶体结构和冻结参数的值。发现LJ势的吸引部分对冻结参数的影响很小，证实了流体-固体转变主要由势的排斥部分决定的观点。
2014-11-24 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Solid-solid transition of the size-polydisperse hard-sphere system
用蒙特卡罗模拟研究了多分散硬质球体系的固-固共存。结果表明，当多分散性足够大时，固-固共存状态比单相固体更稳定。这两种共存的固体具有不同的组成分布，但具有相同的晶体结构。此外，有证据表明，固体-固体转变终止于临界点，就像流体-流体转变的情况一样。
2008-07-12 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Fickian Yet non-Gaussian Diffusion in Complex Molecular Fluids via a non-local diffusion framework
本研究通过非相干准弹性中子散射证据和笼跳扩散模型，证实分子流体中菲克但非高斯扩散的存在，并提出非局域扩散模型以描述任意维度下的此类扩散现象。
2025-04-21 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Frustrated shapes of solid domains in fluid membrane vesicles: From rolls and folds to crumples and wrinkles
University of Massachusetts Amherst（马萨诸塞大学阿默斯特分校）
通过有限元模拟研究含单个柔性圆形固体域的闭合囊泡膜，发现固体对高斯曲率的几何非线性抵抗显著影响膨胀囊泡的形状，并揭示从圆柱卷曲到皱缩再到光滑帽的基态形状序列。
2026-06-26 cond-mat.soft q-bio.BM
Spreading of Non-Newtonian and Newtonian Fluids on a Solid Substrate under Pressure
强非牛顿流体，即淀粉的水凝胶，显示出粘弹性行为，当受到负载。我们研究了葛粉和马铃薯淀粉凝胶。当流体的液滴被夹在两个玻璃板之间并被压缩时，流体和板之间的接触面积以振荡的方式增加。这与牛顿流体不同，在牛顿流体中，面积在类似情况下单调增加。此外，外围发展出一种不稳定性，看起来类似于Saffman Taylor手指。这在压缩状态下通常不会出现。加载历史也被发现影响的方式蔓延。我们试图描述的非牛顿流体的性质，通过一个粘弹性模型，将广义微积分。这是示出再现定性的表面应变的振荡变化。
2011-05-21 cond-mat.soft physics.bio-ph
Oscillations of a solid sphere falling through a wormlike micellar fluid
我们提出了一个实验研究的运动的固体球通过蠕虫状胶束流体下降。当较小或较轻的球体迅速达到终极速度时，较大或较重的球体会在其下落运动的方向上振荡。这种不稳定性的开始与速度梯度尺度$Γ_{c}\sim 1$ s $^{-1}$的临界值相关。我们将这种情况与已知的蠕虫状胶束流体的复杂流变学，并建议该球的不稳定运动是由流动诱导结构的形成和破裂引起的。
2002-05-24 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.flu-dyn
Solidification in soft-core fluids: disordered solids from fast solidification fronts
利用动力学密度泛函理论计算了凝固前沿进入淬冷的二维软核颗粒模型流体的速度。我们发现，凝固前沿可以通过两种不同的机制，这取决于淬火的深度。对于浅淬火，前传播是通过一个非线性机制。对于深度淬火，前传播是由一个线性机制，并在此制度，我们能够确定通过边际稳定性分析的前端速度。我们发现，在前进前沿后面产生的密度调制具有不同于热力学平衡中密度调制波长的特征尺度，即，平衡晶体中晶面之间的间隔。这导致随后形成的固体中的无序发展。对于单组分流体，颗粒能够重新排列以形成具有很少缺陷的有序晶体。然而，在二元混合物中的固化前沿表现出具有正方形和六边形排序的结晶相，生成在固化前沿通过之后不能重新排列的固体，并且在系统中保留有显著量的无序。
2014-09-29 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Implicit type constitutive relations for elastic solids and their use in the development of mathematical models for viscoelastic fluids
粘弹性流体是非牛顿流体，其由于储存能量和产生熵的机制而表现出“粘性”和“弹性”特性。通常，这种流体的能量存储特性是使用与非线性固体的经典理论相同的概念来建模的。近年来，通过引入隐式本构关系，人们成功地建立了弹性固体的新模型，这些新模型为材料的弹性响应这一古老课题提供了不同的视角。特别地，隐式本构关系的子类，即其中左柯西-格林张量被表示为应力的函数的关系是感兴趣的。我们将展示如何使用这种新的观点，它的粘弹性流体的数学模型的发展，我们提供了这样的模型的热力学基础的讨论。我们专注于使用吉布斯自由能，而不是亥姆霍兹自由能，并使用标准的Giesekus/Oldrophil-B模型，我们展示了如何替代方法的工作原理，在这种情况下，众所周知的模型。所提出的方法是直接推广到更复杂的设置，其中经典的方法可能是不切实际的，甚至不适用。
2021-03-21 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Oscillatory collective motion in viscoelastic and elastic active fluids and solids under circular confinement
本文证明圆形约束下活性生物膜中发现的振荡旋转与平移集体运动模式具有普适性，可广泛存在于粘弹性流体和固体中，弹性固体仅为极限情形。
2025-02-10 cond-mat.soft physics.bio-ph physics.flu-dyn
Fluid-solid phase-separation in hard-sphere mixtures is unrelated to bond-percolation
在最近的一封信中，Buhot提出，在硬核二元混合物中，熵驱动的相分离与键渗流转变直接相关。然而，至少对于二元硬球混合物，基于g_{ll}（r）的精确近似的计算表明，n_b沿模拟直接计算的相边界变化很大，这意味着在这些系统中键渗透与相分离无关。
2000-01-18 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The Diffuse Solid Method for Wetting and Multiphase Fluid Simulations in Complex Geometries
本文提出一种通用且准确的扩散固体方法，利用N+1分量相场模型结合相场能量最小化与格子玻尔兹曼方法，免除了复杂的润湿边界条件处理，实现了复杂几何中多相流体与纹理固体表面相互作用的简便计算研究。
2025-04-28 cond-mat.soft physics.comp-ph physics.flu-dyn
Fluid-Fluid and Fluid-Solid transitions in the Kern-Frenkel model from Barker-Henderson thermodynamic perturbation theory
本文用Barker-Henderson二阶热力学微扰理论研究了片状胶体的Kern-Frenkel模型。该模型描述了一种流体，其中硬球粒子用一个补丁装饰，以便它们通过方阱（SW）势相互作用，如果它们彼此足够接近，并且如果每个粒子上的补丁正确对齐。气-液和流-固两相共存的计算和对比相应的蒙特卡罗模拟结果。我们发现，微扰理论描述相当准确的数值模拟所有的方式从一个完全覆盖的方阱潜力的Janus限制（半覆盖）。在数值数据不可用的区域（从Janus到硬球），该方法提供了临界线位置的估计，可以作为在这些低覆盖率下进一步有效数值工作的指导方针。与其他技术，如积分方程理论的比较，突出了这种方法在本上下文中的重要方面。
2012-02-08 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Yield Stress Fluids Solidifying in Capillary Imbibition
本研究探讨了屈服应力流体在毛细管渗吸过程中的固化现象，发现在应力低于屈服应力时仍出现异常流动行为，并提出基于流变特性和滑移的数值解模型来解释这一普遍行为。
2023-10-10 cond-mat.soft physics.app-ph physics.flu-dyn
High-frequency elastic moduli of two-dimensional Yukawa fluids and solids
本文提出了一种计算二维弱屏蔽Yukawa流体和固体的高频体积模量和剪切模量的方法。弹性模量与系统的声速和其他重要特性直接相关。在这篇文章中，我们将讨论这些关系，并提出示例性计算的纵向，横向和瞬时声速，并推导出爱因斯坦频率的微分方程。简单的分析结果表明，与数值计算相比，具有良好的精度。所获得的结果可以是特别有用的上下文中的2D胶体和复杂的（灰尘）等离子体单层。
2018-03-14 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.plasm-ph
A new theory of fluid-solid coupling in a porous medium for application to the ultrasonic evaluation of tissue remodeling using bioelastomers
由于日益增长的健康需求，生物弹性体在组织修复领域已显示出巨大的价值和潜力。需要改进的非侵入性方法来监测由生物弹性体辅助的组织发育。在本文中，我们提出了一种新的理论，流固耦合在多孔介质中的应用超声评价组织重建使用生物弹性体。在流体饱和多孔固体的常规描述中使用的固体和液体位移相等的常见假设不能应用于软介质，例如生物弹性体。我们修改了Biot的地声理论，允许流体和固体之间的相对运动，并推导出一个特征流固耦合参数的表达式。与传统方法不同的是，新理论将超声剪切波弹性成像所观测到的剪切波传播速度视为已知量，并将耦合参数的计算值用于评价组织修复状态。通过实例分析验证了模型的有效性。确定了模型适用的条件。然而，需要进一步发展的理论，以提取动态参数，可用于监测整个组织重塑过程。在本文中，一个理论的方法，可用于分析力学的组织修复。该理论在脱细胞原位组织工程领域具有潜在的应用前景，可用于无创监测组织再生和生物弹性体降解的复杂机械重塑过程。
2020-03-17 cond-mat.soft physics.med-ph q-bio.TO
Note: Sound velocities of generalized Lennard-Jones ($n-6$) fluids near freezing
在最近的一篇论文[S。Khrapak，Molecules { \bf 25}，3498（2000）]计算了常规Lennard-Jones系统在液-固共存时的纵向和横向声速。结果表明，声速几乎保持不变沿液-固共存边界线，其幅度是可比较的排斥软球和硬球模型在流体-固体相变。这意味着吸引力不影响流体-固体相变时的声速的大小。本文通过研究广义Lennard-Jones $n$-6流体（$n$从$12$到$7$），进一步证明了这一点，并证明了排斥项的陡度对声速的大小只有很小的影响。
2021-10-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Meandering instability of air flow in a granular bed: self-similarity and fluid-solid duality
蜿蜒的不稳定性是每个人都熟悉的，通过河流蜿蜒或小溪流的雨水流下挡风玻璃。然而，它的物理理解仍然为时过早，尽管它可以启发各个领域的研究人员，如非线性科学，流体力学和物理学，以解决他们长期存在的问题。在这里，我们进行了一个小规模的实验中，空气流是在一个薄的颗粒床，成功地找到一个曲折的制度，连同其他显着的流化制度，如湍流制度。我们发现，不同类型的颗粒的流动状态的相图可以普遍呈现为流量和颗粒床厚度的函数时，这两个量适当重整化。我们进一步揭示，蜿蜒的形状是自相似的蜿蜒的河流。对实验结果进行了理论解释，并对物理现象进行了阐述。该理论基于力平衡、最小耗散原理和连续方程的线性不稳定性分析，该连续方程考虑了流体-固体二元性，即，这些结果为包括工业流化床反应器在内的各个领域的相关问题提供了富有成效的联系。
2016-12-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech nlin.PS
