Polymeric diffusive instability leading to elastic turbulence in plane Couette flow
本文在 Oldroyd-B 和 FENE-P 模型中证明，聚合物应力的微小扩散可在无惯性平行剪切流中引发线性不稳定性，进而产生三维自持混沌状态，首次在壁面约束平行粘弹性流中实现弹性湍流。
2023-08-07 physics.flu-dyn
Inertio-elastic instability of a vortex column
本文分析了弹性数$\textit{El} = \textit{De}/\textit{Re}$为有限的大$\textit{Re}$和大$\textit{De}$下聚合物稀溶液中涡柱的不稳定性。这里，$\textit{Re} = Ω_0 a^2/ν_s$和$\textit{De} = Ω_0 τ$分别是基于芯角速度（$Ω_0$）、柱半径（$a$）、溶剂基运动粘度（$ν_s = μ_s/ρ$）和聚合物弛豫时间（$τ$）的雷诺数和德博拉数。小振幅扰动的稳定性，在这一杰出的限制是由弹性瑞利方程，其频谱参数化的$ \textrm{E} = \textit{El}(1-β)$，$β$是溶剂的溶液粘度的比率。在所述极限中，松弛项的忽略意味着聚合物溶液支持相对于基态流传播的无阻尼弹性剪切波。这些剪切波的存在导致与弹性瑞利方程相关联的多个（三个）连续谱，而原始瑞利方程只有一个连续谱。此外，不同于中性稳定的无粘情况下，涡柱的不稳定性出现有限E由于一对弹性剪切波被驱动到一个共振相互作用下的差分对流的核心外的无旋剪切流。的朗肯配置文件的渐近分析表明，没有弹性阈值，虽然，对于小E，不稳定的离散模式的增长率是超越小，O $(\textrm{E}^2e^{-1/\textrm{E}^{\frac{1}{2}}})$。伴随的数值研究表明，不稳定性持续光滑的涡廓线，提供的径向范围的过渡区（从旋转的核心到无旋的外部）…
2021-01-04 physics.flu-dyn
A nonlinear elastic instability in channel flows at low Reynolds numbers
目前认为，粘弹性聚合物溶液在诸如直管或通道的几何形状中的流动是线性稳定的。在这里，我们提出的实验证据表明，这种流动可以是非线性不稳定的，可以表现出亚临界分岔。流速测量是在一个长的，直的微通道;通过放置一个可变数量的障碍物，在通道系统的入口处引入流动扰动。在临界流速和扰动的临界尺寸以上，突然出现的大的速度波动表明存在非线性亚临界不稳定性。再加上以前在弯曲的几何形状的流体动力学不稳定性的观察，我们的研究结果表明，任何流动的聚合物溶液变得不稳定，在足够高的流速。
2013-04-02 physics.flu-dyn
Rayleigh-Plateau instability of an elasto-viscoplastic filament
University of British Columbia（不列颠哥伦比亚大学）
利用细丝模型研究弹-粘塑性流体细丝的瑞利-普拉托不稳定性，发现亚屈服弹性变形可在临界Deborah数以上引发弹性不稳定性，而粘塑性变形驱动细丝向夹断演化，形成串珠结构。
2026-05-31 physics.flu-dyn
Decoupled algorithm for transient viscoelastic flow modeling and description of elastic flow instability
在粘弹性流体（Leonov模型）流动的快速解耦时间积分有限元分析中，我们研究了二维蠕动收缩流动的强非线性行为。该算法适用于整个延迟参数范围。在稳定解的分析中，当我们采用张量-对数公式时，该收缩流中的可用数值解存在收敛上限，该收缩流不受令人沮丧的网格依赖性的影响[Fattal和Kupferman，JNNFM，2004]。通过调整非线性参数，选择了高剪切稀化流体和Boger型流体两种流体进行流动模拟。根据这种性质的类型，瞬态模拟揭示了不同的弹性不稳定性的流动动力学。当压力差略低于稳定极限时，结果表明，剪切稀化流体的解呈波动状态，而不接近稳定状态。由此，我们得出结论，收敛定常解的上限的存在可能意味着过渡到空间以及时间变化的流场没有稳定的渐近。当压力高于极限值时，流量波动剧烈，角涡振荡，不规则波沿下游壁面不对称传播。此外，流动动力学似乎相当随机，几乎没有时间相关性。对于Boger型流体，在高于定常极限的牵引力下，流量和角涡呈现周期性振荡，且流动不对称。这两种类型的不稳定性表示纯弹性不稳定性在这个无惯性流近似。
2011-11-01 physics.flu-dyn
Elastically driven Kelvin-Helmholtz-like instability in planar channel flow
开尔文-亥姆霍兹不稳定性（Kelvin-Helmholtz instability，KHI）在自然界中广泛存在，尺度从微米到银河系。这种不稳定性是指具有不同速度和密度的两个平行牛顿流体流之间的界面的扰动的增长，通过剪切应变而不稳定，并且通过在底部具有较重流体的密度分层而稳定。在这里，我们报告的纯弹性KH类不稳定性的粘弹性流体，这是理论上被认为是稳定的平面直槽流的发现。然而，尽管显着相似的牛顿KHI时间界面动力学，弹性KHI揭示了定性不同的不稳定机制。实际上，由于在流动中检测到的弹性波的能量泵送，跨界面的速度差强烈波动并且随时间非单调变化。在不同的制度的弹性波强度和效率的弹性KHI的相关性表明，弹性波的不稳定因素之间的竞争和弹性应力差所产生的速度差在界面处的稳定效果是新的不稳定机制的弹性KHI。
2020-10-01 physics.app-ph physics.flu-dyn
Criterion for purely elastic Taylor-Couette instability in the flows of shear-banding fluids
在过去的二十年里，人们已经用各种方法研究了剪切带流动，如流变仪、测速仪和流动双折射。在胶束溶液中，收集的许多数据表现出无法解释的时空波动。最近，有人提出，这些波动起源于一个纯粹的弹性不稳定性的流动。在圆柱形Couette几何形状，不稳定性是让人想起泰勒样的不稳定性粘弹性聚合物溶液中观察到的。在这封信中，我们描述了纯弹性泰勒-库埃特不稳定性的准则应如何适用于剪切带流动。我们推导出三类剪切带流与弯曲流线，根据其稳定性。
2011-08-12 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Exacerbation of viscoelastic instability due to viscous heating
本文通过线性稳定性分析研究了粘性加热引起的浮力对 Oldroyd-B 流体平面通道流中纯弹性不稳定性的影响，发现该浮力效应显著降低临界 Weissenberg 数，其机制为流向速度特征函数的不对称性。
2025-06-05 physics.flu-dyn
Magneto-Rayleigh-Taylor instability in an elastic finite-width medium overlying an ideal fluid
我们提出了一个系统中的二维不可压缩磁瑞利-泰勒不稳定性的线性理论，该系统由一个线性弹性（Hookean）层以上的一个较轻的半无限理想流体与磁场存在，上面和下面的层。正如预期的那样，磁场效应和弹性效应一起增强了厚层的稳定性。然而，对于相对薄的板坯，情况变得更加复杂，并且观察到许多新的和意想不到的现象。特别地，当层下方的磁场占主导地位时，其效应与弹性效应竞争，并抵消弹性稳定效应。因此，该层可能变得比这些稳定机制中的仅一个起作用时更不稳定。这个有些出乎意料的结果可以用弹性和磁场稳定系统的不同物理机制来解释。磁驱动加速板和内爆实验的影响进行了讨论。此外，还指出了在强磁化中子星中触发壳震的相关性。
2019-03-06 astro-ph.SR physics.flu-dyn
Elastic instability in stratified core annular flow
实验研究了聚合物稀溶液与水在细毛细管中流动时的界面不稳定性。微流体装置的使用使我们能够非常详细地观察和量化流动的特征。在低速度下，流动采取直射流的形式，而在高速度下，产生稳定或平流的波浪射流。我们表明，这些流动制度之间的过渡是纯粹的弹性-它是由聚合物溶液的粘弹性只。在短波近似下的流动的线性稳定性分析定量地捕获了流程图。令人惊讶的是，不稳定的流动观察到强的速度，而对流观察到低速度。我们证明，这种不稳定性可用于测量流变性能的稀聚合物溶液，否则难以评估。
2010-10-30 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Transition route to elastic and elasto-inertial turbulence in polymer channel flows
通过二维FENE-P流体直接数值模拟，发现弹性湍流和弹惯性湍流共享Ruelle-Takens过渡路径，由聚合物扩散不稳定性触发，经大尺度次级不稳定性最终分岔至两种混沌状态。
2024-08-21 physics.flu-dyn
On the magnetorotational instability and elastic buckling
本文论证了旋转磁化剪切流与受应力弹性梁之间的等价性。这是因为在几乎临界驱动的假设下，在轴对称磁旋转不稳定性（MRI）的渐近减少后，找到了相同形式的动力学方程。该分析认为，在一个非耗散近平衡制度的MRI动力学。磁和弹性系统都归结为一个简单的一维波动方程，其中含有非局部非线性反馈。在变换下，方程包含大量的平均场相互作用的Duffing振子。这个系统是偏微分方程中第一个被证明的奇异吸引子的例子。在两个自然应用中找到相同的简化方程表明该模型可能来自其他应用，并且可能属于基于对称性的通用类。
2018-04-27 astro-ph.SR physics.flu-dyn
The role of elastic instability on the self-assembly of particle chains in simple shear flow
本文利用定制锥板剪切单元调节剪切速率，揭示黏弹性流体的弹性不稳定性起始会增强颗粒成链，而长时间恒定剪切会使颗粒链断裂并伴随流体弹性组分衰减。
2023-12-08 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Localizing polymers promotes the centre-mode elastic instability
Indian Institute of Technology Bombay（印度孟买理工学院）
该研究发现，当稀聚合物溶液流动中聚合物局域在基流速剖面最大值附近或通道流中心线附近时，会显著增强中心模式弹性不稳定性，其机制与聚合物浓度梯度产生的弹性反馈力相关。
2026-08-21 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Instability of the origami of a ferrofluid drop in a magnetic field
毛细管折纸是由于毛细管力和弹性力之间的相互作用而由平面弹性膜包裹通常的流体滴。在这里，我们使用一滴磁性流体，其形状已知强烈依赖于所施加的磁场。我们研究了这种磁性毛细管折纸的准静态和动力学行为。我们报告的观察翻转不稳定的折纸经历在一个临界磁场。这种不稳定性是由磁能和引力能之间的相互作用触发的，与这里提出的理论一致。弹性和毛细作用对这种不稳定性的额外影响也进行了讨论。
2011-10-26 physics.class-ph physics.flu-dyn
Mixing layer instability and vorticity amplification in a creeping viscoelastic flow
我们报告的定量证据混合层的弹性不稳定性的粘弹性流体流动之间的两个相距甚远的障碍物阻碍了通道流在$Re\ll1$和$Wi\gg1$。在障碍物之间的区域形成了两个剪切速度分布不均匀的混合层。混合层的不稳定性出现在附近的拐点上的剪切速度剖面上的弹性应力的急剧变化。不稳定性的结果在混合层中的小涡的间歇性外观和放大的时空平均涡的弹性湍流制度。后者的特征在于通过与$Wi$的摩擦因子的标度，以及压力和速度谱。此外，报告的观察提供了改进的理解的粘弹性流体中的混合层的稳定性在大的弹性，即$Wi\gg1$和$Re\ll1$，并反对目前的观点，抑制涡度仅由聚合物添加剂。
2018-09-25 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Fluid driven fingering instability of a confined elastic meniscus
当流体在临界压力下被泵入受限弹性层中的空腔时，流体的不稳定指状物沿着其弯月面侵入弹性固体（Saintyves，Dauchot和Bouchaud，2013）。这些指状物在没有断裂或失去粘附的情况下发生，并且是可逆的，当压力降低时消失。我们开发了一个渐近理论的加压高弹性层之间的刚体被困解释这些意见，与预测的临界流体压力指，和手指波长。我们还表明，该理论联系起来，而不是由横向拉伸的弹性层的流体驱动的指进与类似的过渡驱动。我们进一步验证这些预测，通过使用有限元模拟的两个系统，这表明，在这两种情况下，指状过渡是一阶（突然），因此有一个区域的双稳性。我们的预测是在很好的协议与最近观察到的经典Saffman-Taylor界面不稳定性的弹性模拟流体力学。
2014-07-18 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.flu-dyn
Geometric scaling of purely-elastic flow instabilities
我们提出了一个综合的实验，数值和理论研究的几何缩放的纯弹性流动不稳定性的蛇形通道的发病。实验之间获得了良好的定性一致性，使用稀溶液的柔性聚合物在微流体装置，和二维数值模拟，使用UCM模型。结果证实了一个简单的理论分析，根据无量纲标准提出的Pakdel-McKinley的发病纯弹性不稳定。
2011-09-23 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Elastohydrodynamic instability of a spinning elastic disk
Max Planck Institute for the Physics of Complex Systems（马克斯·普朗克复杂系统物理研究所）；John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences, Harvard University（哈佛大学约翰·A·保尔森工程与应用科学学院）
研究旋转弹性盘在粘性流体中的弹流动力学不稳定性，结合线性化方程与剪应力导出稳定性问题，经线性稳定性分析，通过无量纲参数确定屈曲起始，发现盘屈曲模式及逆行行波，揭示流体剪切使旋转弹性结构失稳的机制。
2026-07-23 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Flapping instability of elastic disks in Stokes flows
University of Wisconsin-Madison（威斯康星大学麦迪逊分校）；TU Delft（代尔夫特理工大学）；Paris-Saclay University（巴黎萨克雷大学）
通过实验和模拟，研究低雷诺数剪切流中自由悬浮薄弹性圆盘的扑动动力学，发现超过临界流强时圆盘发生周期性弯曲扑动，并揭示其亚临界不稳定性机制。
2026-06-04 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Peristaltic elastic instability in an inflated cylindrical channel
通过软固体的长圆柱形腔形成软微流体通道，或模拟血管毛细血管。我们观察实验，当这样的通道承载加压流体，它首先均匀扩张，但随后变得不稳定的蠕动弹性不稳定。我们结合理论和数值充分表征的不稳定性，通过散装新胡克固体的通道，显示不稳定性发生超临界波长$2π/k=12.278....a$时，压力超过$2.052....μ$。在有限固体中，阈值压力降低，并且蠕动之后是第二不稳定性，其剪切蠕动形状打破轴对称。这些不稳定性表明，与直觉相反，如果管道穿过散装固体，散装固体在高压下可能会不稳定而不是稳定。他们还提供了一种制造周期性起伏通道的方法，生产具有光子/声子阻带的波导。
2018-05-08 cond-mat.soft nlin.PS physics.bio-ph
Non-uniform electro-osmotic flow drives fluid-structure instability
我们证明了存在的流体结构的不稳定性所产生的电渗流与弹性基板的相互作用。考虑到软流体室中的流动的情况下，我们表明，在一定的电场阈值以上，由电渗流引起的负表压导致其弹性壁的崩溃。我们结合实验和理论分析来阐明不稳定的潜在机制，并确定几个不同的动态制度。这种不稳定性的理解是重要的电动系统的设计包含软元件。
2019-06-24 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Weakly nonlinear subcritical instability of visco-elastic Poiseuille flow
众所周知，粘弹性聚合物流体在板之间或通过管的Poiffille流动在零雷诺数极限下是线性稳定的，尽管对于大的Weissenberg数稳定性较弱。在本文中，我们认为，最近的实验和理论工作的不稳定性的粘弹性流体在泰勒-库埃特细胞和数值计算工作的通道流动的情况下，Poienille流动的粘弹性聚合物流体表现出非线性的“亚临界”不稳定性，由于正常的应力效应，与阈值降低，增加Weissenberg数。这一建议证实了一个明确的弱非线性稳定性分析的Poietille流的UCM流体。我们的分析产生明确的预测速度扰动的临界振幅，超过该流量是非线性不稳定的，和临界振幅最小的模式的波长。非线性不稳定性在平面情况下魏森伯格数约为4，圆柱情况下约为5.2时突然发生，因此，当魏森伯格数略大于这些值时，壁面剪应力中几个百分点的扰动就足以使流动不稳定。我们曾在其他地方提出，这种非线性不稳定性可能是熔体破裂的一个重要的内在途径，初步实验定性和定量地与这些预测吻合得很好。
2003-10-01 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.stat-mech physics.flu-dyn
Harnessing elasticity to generate self-oscillation via an electrohydrodynamic instability
在足够强度的稳定DC电场下，在具有较高电导率的介电溶剂中的弱导电介电球可以通过干草叉分叉经历自发自旋（昆克旋转）。我们设计了一个由介质球和弹性细丝组成的物体。通过数值求解弹性电流体动力学（EEH）问题，我们发现EEH不稳定性表现出不同的动态响应。通过改变灯丝的弯曲刚度，复合物体显示出三种行为：静止状态、波动游泳和稳定旋转，其中游泳是通过霍普夫分叉从自振荡不稳定性产生的。通过结合弹性流体动力学模型进行线性稳定性分析，我们从理论上预测了增长率和临界条件，这与数值计算结果吻合得很好。我们还提出了一个简化的模型系统组成的一个最小的弹性结构再现EEH不稳定性。复合材料结构的弹性-粘性响应能够将音叉分叉转变为Hopf分叉，从而导致自激振荡。我们的研究结果意味着一种新的方式利用弹性介质工程自振荡，更一般地说，操纵和多样化的分叉和相应的不稳定性。这些想法将有助于设计柔软的、环境适应性强的机器。
2020-03-12 cond-mat.soft physics.bio-ph physics.comp-ph
Finite wavelength surface-tension driven instabilities in soft solids, including instability in a cylindrical channel through an elastic solid
我们部署线性稳定性分析，以找到阈值波长（$λ$）和表面张力（$γ$）的瑞利-高原型“蠕动”不稳定性在不可压缩的neo-Hookean固体在一个范围内的圆柱形几何半径$R_0$。首先，我们考虑一个固体圆柱体，并恢复众所周知的，无限波长不稳定性的$γ\ge6 μR_0$，其中$μ$是固体的剪切模量。其次，我们考虑体积守恒（例如\流体填充和密封的）圆柱形腔穿过无限固体，并证明了$γ\ge 2 μR_0$的无限波长不稳定性。第三，我们考虑了一个固体圆柱嵌入一个不同的无限固体，并发现了一个有限波长的不稳定性与$λ\propto R_0$，在表面张力$γ\propto μR_0$，其中常数依赖于两个固体的模量比。最后，我们考虑一个空的圆柱形通道（或充满可排出的流体）通过一个无限的固体，并找到一个不稳定性与有限波长，$λ\approx2 R_0$，$γ\ge 2.543... μR_0$。使用有限应变数值，我们表明这样的通道跳跃在不稳定的高度蠕动状态，可能会沉淀它的堵塞或故障。我们认为，有限的波长是通用的弹性毛细不稳定性，与简单的圆柱体的无限波长是例外，而不是规则。
2016-07-19 cond-mat.soft physics.bio-ph physics.flu-dyn
Fluid-induced snap-through instability of spherical shells
本研究通过实验、模拟与理论分析，揭示了粘性流动下球形壳体突跳失稳的阈值规律，并据此设计了被动式突跳阀门，实现无源流动控制，为软水力学提供新范式。
2025-10-18 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Stagnation points at grain contacts generate an elastic flow instability in 3D porous media
本研究通过成像两种几何结构（SC、BC）的3D有序多孔介质中聚合物溶液流动，发现弹性流动不稳定性源于颗粒接触处驻点而非单颗粒极性表面，揭示其几何依赖性及驻点诱导应力对宏观阻力的主导作用。
2024-12-04 cond-mat.soft nlin.CD physics.flu-dyn
Accelerating Aquatic Soft Robots with Elastic Instability Effects
Columbia University（哥伦比亚大学）
本研究提出基于HCM双稳态机构的HCM波动游动模式，利用弹性不稳定性快速释能，在相同能耗下使鱼类机器人巡航速度翻倍，推力达传统模式的2-3倍，为高速水生软体机器人研发提供新思路。
2024-07-15 cs.RO physics.flu-dyn
Subcritical finite-amplitude solutions in plane Couette flow of visco-elastic fluids
粘弹性流体的平面Couette流显示出一个纯粹的弹性亚临界不稳定性，尽管是线性稳定的。提出了这种不稳定性的机制，并给出了上对流麦克斯韦流体平面库埃特流的非线性稳定性分析。据发现，以上的临界Weissenberg数，一个小的有限尺寸的扰动是足够的，以创建一个二次流，和阈值的扰动的振幅随着Weissenberg数的增加而减小。结果表明，弱湍流粘弹性流的情况下，这是一个类似的牛顿流体作为雷诺数的函数。
2004-11-10 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.flu-dyn
Harnessing an elastic flow instability to improve the kinetic performance of chromatographic columns
本研究通过向HPLC柱流动相中添加半稀量HPAM聚合物产生弹性流动不稳定性，证实其可降低峰不对称性、提升柱效率，为开发提升HPLC分离度的聚合物方案奠定基础。
2024-07-16 cond-mat.soft nlin.CD physics.app-ph
The linear Rayleigh-Taylor instability with foams
Universidad de Castilla-La Mancha（卡斯蒂利亚-拉曼恰大学）；Instituto de Investigaciones Energéticas y Aplicaciones Industriales（能源研究与工业应用研究所）；MIT Plasma Science and Fusion Center（麻省理工学院等离子体科学与聚变中心）
本文研究了泡沫存在下线性瑞利-泰勒不稳定性的行为，分析了泡沫的三种相变阶段，并探讨了弹性与塑性相中不稳定性增长率的计算及其对惯性约束聚变等领域的潜在影响。
2026-05-19 physics.app-ph physics.flu-dyn physics.geo-ph
Subcritical instabilities in plane Poiseuille flow of an Oldroyd-B fluid
最近，详细的实验粘弹性通道流提供了令人信服的证据，我们认为基于粘弹性库埃特流计算的非线性不稳定的情况。受这些实验的启发，我们扩展了以前的计算的情况下，粘弹性Poiffille流，使用Oldroillon-B本构模型。我们的研究结果证实，亚临界不稳定的情况是类似的两种类型的流，和非线性过渡发生的韦森伯格数略大于1。我们提供了详细的结果，我们的扩张的收敛和驱动不稳定的模式的空间结构。这也提供了洞察可能的相似之处的过渡到湍流的牛顿管流的机制。
2018-09-19 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Elastic fingering in a rotating Hele-Shaw cell
研究旋转Hele-Shaw盒中弹性膜分隔不同密度流体时的稳态指进不稳定性，通过数值延拓法计算非线性指进状态及次级分岔分支，发现系统尺度与自然长度尺度之比决定了初级分岔排序和解轮廓。
2022-12-05 nlin.PS physics.flu-dyn
Elastic instability of wormlike micelle solution flow in serpentine channels
本研究通过实验可视化半稀释蠕虫状胶束溶液在蛇形通道中的流动，揭示了流速超过临界阈值时引发的弹性不稳定性及其三维流动特征，阐明了流变学与通道几何相互作用对流动行为的影响。
2025-04-03 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft nlin.CD
Propulsion driven by self-oscillation via an electrohydrodynamic instability
鞭毛和纤毛的振荡在生物学中起着重要作用，这激发了功能模拟作为生物启发应用的一部分的想法。然而，通过稳定、均匀的刺激来驱动它们的人造对应物振荡仍然具有挑战性。结合理论和模拟，我们展示了一种策略，以实现这一目标，通过使用弹性电流体动力学不稳定性。特别是，我们表明，施加一个均匀的直流电场可以产生自振荡运动的微机器人组成的电介质粒子和弹性细丝。在调节电场和细丝弹性时，微型机器人表现出三种不同的行为：静止状态、波动游泳和稳定旋转，其中游泳行为源于通过Hopf分叉出现的不稳定性。我们的研究结果表明，工程自振荡的可行性，利用弹性-粘性响应来控制分叉的类型和形式的不稳定性。我们预计，我们的策略将是有用的，在广泛的应用范围内模仿自振荡的自然现象和生物过程。
2019-06-05 cond-mat.soft physics.bio-ph physics.flu-dyn
Stability and equilibria of a compressible elastic membrane in Stokes flow
New Jersey Institute of Technology（新泽理工学院）；University of Pennsylvania（宾夕法尼亚大学）；Purdue University（普渡大学）
研究可压缩脂质双层膜在斯托克斯流中的连续体模型，用磷脂密度守恒替代局部面积不可扩展性。推导二维圆形和三维球形膜的线性稳定性，揭示脂质密度等因素与形状不稳定性的关系。
2026-07-07 cond-mat.soft physics.bio-ph physics.flu-dyn
Symmetry-breaking instability in a prototypical driven granular gas
研究了在典型驱动颗粒气体中横向均匀颗粒团（条态）的对称破缺不稳定性。该系统由一个二维盒子中的光滑硬盘组成，它们相互非弹性碰撞，并在零重力下由一个“热”壁驱动。考虑了近弹性颗粒碰撞的极限，采用了具有Jenkins-Richman本构关系的颗粒流体动力学。流体动力学问题完全由两个缩放参数和盒子的纵横比来描述。边缘稳定性分析预测的自发对称性破缺不稳定的条状态，类似于最近预测的一组不同的本构关系。如果系统足够大，则边缘稳定性曲线变得与驱动壁处的边界条件的细节无关。在这种情况下，密度扰动是指数本地化的弹性壁相对于热壁。在稀释极限下，解析地得到了边际稳定性曲线的短波长和长波长渐近性。讨论了破缺不稳定性的物理机制。
2002-01-31 cond-mat.soft nlin.PS physics.flu-dyn
