Degenerate Rayleigh-Plateau instability in a magnetically annealed colloidal dispersion
这个流体动力学视频描述了在均匀脉冲磁场的影响下顺磁性胶体悬浮液的演变。在低脉冲频率下，悬浮液凝结成柱，其通过瑞利-高原不稳定性分解。在高脉冲频率下，悬架形成动力学制动的系统跨越网络。我们证明了瑞利平台不稳定性的退化与脉冲频率的增加。
2013-10-23 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Slip-enhanced Rayleigh-Plateau instability of a liquid film on a fibre
液固界面处的边界条件对纤维表面液膜的动力学特性至关重要。在这里，轴对称斯托克斯方程的基础上开发的理论框架，探讨液-固滑移的瑞利-高原不稳定性的圆柱形薄膜上的纤维的影响。新的模型不仅表明，滑动增强的增长率的扰动是高估了经典的润滑模型，但也表明了一个滑动相关的主波长，而不是一个恒定的值通过润滑方法，这将导致更大的液滴上形成一个更滑的纤维。通过流体体积法直接数值模拟纳维-斯托克斯方程验证了理论结果。此外，我们的模型预测的滑移相关的主波长与Haefner提供的实验结果一致。等人[Nat.通信：第6卷（1），2015年，18页。1-6]。
2022-12-13 physics.flu-dyn
Suppression of the Rayleigh-Plateau instability on a vertical fibre coated with wormlike micelle solutions
我们报告的瑞利高原不稳定性膜的巨胶束溶液涂层的垂直纤维。我们观察到，薄膜涂层的纤维的动力学可能是非常不同的牛顿或标准的非牛顿的情况下。通过改变溶液组分的浓度和取决于膜厚度，我们首次表明，瑞利-高原不稳定性可以稳定使用表面活性剂溶液。使用全球流变学和光学可视化，我们表明，剪切诱导结构的发展是需要稳定沿纤维的胶束膜。假设剪切引起的状态的粘弹性性质可以通过一个简单的模型来描述，我们建议，除了剪切引起的结构的存在下，后者必须有一个弹性模量大于从线性稳定性分析评估的临界值。最后，我们的分析提供了一种方法来估计剪切诱导状态的体弹性。
2013-06-17 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Influence of Slip on the Plateau-Rayleigh Instability on a Fibre
液柱的Plateau-Rayleigh不稳定性是日常生活中可以观察到的各种有趣现象的基础。与自由液体圆柱体的情况相反，描述固体纤维上的液体层的演变需要考虑固-液界面。在这篇文章中，我们重新审视高原瑞利不稳定性的液体涂层纤维通过改变流体动力学边界条件在纤维-液体界面，从无滑移滑移。虽然波长是不敏感的固-液界面，我们发现，波动的增长率强烈依赖于流体动力学边界条件。实验结果与新的薄膜理论相吻合，从而提供了一个原始的，定量的和强大的工具来测量滑移长度。
2015-05-24 cond-mat.soft physics.bio-ph physics.chem-ph
Femtosecond laser-induced cavitation seeds liquid-jet breakup beyond the Rayleigh-Plateau stability limit
Tata Institute of Fundamental Research（塔塔基础研究所）
飞秒激光诱导空化可在液射流上产生可控扰动，实现超越瑞利-普拉托稳定性极限（kR>1，最高1.9）的确定性破碎，并支持高达0.2 MHz的液滴生成。
2026-10-02 physics.flu-dyn physics.optics physics.plasm-ph
Fluctuating Hydrodynamics and the Rayleigh-Plateau Instability
本文提出一种用于二元流体混合物的扩散界面不可压缩涨落流体力学模型及高效数值算法，经稳定界面验证后，用于研究不同Ohnesorge数下瑞利-Plateau不稳定性，揭示热涨落对柱体收缩的关键作用，可拓展至更多表面张力驱动现象。
2023-06-19 physics.comp-ph physics.flu-dyn
Curvature driven diffusion, Rayleigh-Plateau, and Gregory-Laflamme
由于黑洞-黑弦系统和液滴-液桥系统的分岔图有许多相似之处，因此可以预期Gregory-Laflamme黑膜不稳定性和Rayleigh-Plateau膜不稳定性的端点是相关的。在本文中，我们调查的瑞利-高原不稳定性的非线性动力学的尺寸范围内，包括临界尺寸相结构的变化。我们表明，在临界尺寸附近和以上，取决于初始条件中的参数，不稳定的圆柱体将夹断或收敛到平衡态。平衡态显然是不均匀的，但到处都有一个恒定的平均曲率。结果表明，在引力面，在临界尺度附近及以上，不稳定黑弦（长度不太长）的最终状态是非均匀黑弦。采用的运动方程来描述动力学是表面扩散方程，这是最初提出来描述加热金属表面的开槽过程。扩散动力学和黑洞（热）动力学之间的一个有趣的对应关系进行了讨论。
2008-05-29 gr-qc hep-th math-ph
Rayleigh-Plateau and Gregory-Laflamme instabilities of black strings
许多非常普遍的论点表明，事件视界的行为就像一个拉伸的薄膜。我们探索这个类比关联黑弦的格雷戈里-拉弗拉姆不稳定性与一个经典的膜不稳定性瑞利-高原不稳定性。我们表明，黑弦不稳定性的关键特征可以使用这种观点再现。特别是，我们得到了很好的协议的阈值模式在所有的维度和大时空维数的准确协议。在这个模型中也很好地描述了不稳定的时间尺度，以及维度依赖性。我们猜想一般的非轴对称扰动是稳定的。我们进一步认为，超自旋黑洞的不稳定性遵循这个模型。
2006-05-01 gr-qc hep-ph hep-th
Long-distance Liquid Transport Along Fibers Arising From Plateau-Rayleigh Instability
本研究揭示带状纤维的非轴对称曲率引发Plateau-Rayleigh不稳定性产生自发前驱膜流动，实现厘米尺度长距离液体输运，并展示10 cm²平面输运网络，为先进纤维液体输运系统提供新途径。
2024-09-17 physics.app-ph physics.flu-dyn
On the liquid film instability of an internally coated horizontal tube
本文从理论上和数值上研究了在重力驱动下，水平圆柱管内壁上粘性液膜绕无剪切动态惰性气体核的流动。液-气界面易发生Rayleigh-Plateau和Rayleigh-Taylor不稳定。在这里，我们专注于低和中间的债券号码，BO，毛细管力和引力是可比的，瑞利-泰勒不稳定性的限制是已知的被抑制。我们首先研究的轴向不变的排水流的演变，从一个均匀的膜厚，直到达到准静态制度的气泡接近上管壁。然后，我们研究了两个框架内的流量线性稳定性：冻结的时间框架（准稳态）稳定性分析和瞬态增长分析。我们探讨了表面张力（Bo）和惯性（用Ohnesorge数Oh测量）对流动及其稳定性的影响。线性稳定性分析表明，界面变形在大的Bo的结果抑制的瑞利-高原不稳定性的渐近长时间限制。此外，瞬态增长分析表明，初始流的演变不会导致任何相当大的额外放大的初始界面扰动，后验合理化的准稳态假设。本研究对Duclaux等人[15]通过实验发现的稳定阈值进行了令人满意的预测。
2022-11-21 physics.flu-dyn
The Plateau-Rayleigh instability in solids is a simple phase separation
给定足够的表面张力$γ$，半径为$a$且剪切模量为$μ$的长弹性圆柱体变得不稳定。我们表明，这种不稳定性可以简单地理解，通过考虑能量，$E(λ)$，这样的圆柱受到均匀的纵向拉伸$λ$。虽然$E(λ)$有一个唯一的最小值，但如果表面张力足够（$Γ\equivγ/(aμ)>\sqrt{32}$），则它在有限区域中失去凸性。我们使用麦克斯韦结构表明，如果伸展到这个区域，圆柱体将相位分离成两个部分具有不同的拉伸$λ_1$和$λ_2$。因此，我们的模型解释了为什么不稳定具有无限的波长，并允许我们计算不稳定的亚临界滞后回线（作为施加的拉伸的函数），显示不稳定的收益与恒定的振幅和恒定（正）的张力作为圆柱体之间的拉伸$λ_1$和$λ_2$。我们使用全非线性有限元计算来验证这些预测，并表征两个阶段之间的接口。在$Γ=\sqrt{32}$附近，这样一个界面的长度发散，引入了一个新的长度尺度，使我们能够构建一个1-D的有效理论。这种处理产生的界面本身的解析表达式，揭示其特征长度增长为$l_{wall}\sim a/\sqrt{Γ-\sqrt{32}}$。
2017-01-13 cond-mat.soft physics.class-ph physics.flu-dyn
Plateau Instability of Liquid Crystalline Cylinder in Magnetic Field
本文用能量方法研究了LC圆柱在磁场中的毛细管不稳定性。边界问题在磁化率$χ$的各向异性$χ_a$的线性近似中求解。各向异性的影响，在区域$1\gg|χ|>|χ_a|\gg χ^2$，可以是强大到足以抵消，甚至扭转的趋势，通过扩大截止波数$k_s$超过常规的瑞利设置的字段，以提高稳定。
2004-11-21 physics.chem-ph physics.flu-dyn
One-Dimensional Approximation of Viscous Flows
黑弦的Gregory-Laflamme不稳定性和扩展流体的Rayleigh-Plateau不稳定性之间的相似性和对偶性一直受到人们的关注。本文从非相对论不可压缩粘性流体的纳维-斯托克斯方程出发，导出了一组简单的（1+1）维方程。这个公式是Eggers和他的合作者对液滴形成理论的概括，它将使我们有可能在流体/重力对应的背景下研究瑞利-高原不稳定性的最终命运、它的维度依赖性以及液滴形成前后可能的自相似行为。
2010-08-07 hep-th physics.flu-dyn
Unveiling crown-finger instability of a non-spherical drop impacting a liquid surface
Indian Institute of Technology Hyderabad（印度理工学院海德拉巴分校）
研究揭示非球形液滴撞击液面时冠-指不稳定性，通过数值模拟分析长宽比和韦伯数的影响，揭示液滴形态对溅射动态的关键作用。
2026-01-27 physics.flu-dyn
Impact of droplets onto surfactant-laden thin liquid films
本文通过三维直接数值模拟研究不溶性表面活性剂对液滴撞击薄液膜冠飞溅的影响，揭示Marangoni应力延迟端部夹断、促进韧带合并并刚化界面。
2023-03-08 physics.flu-dyn
Role of surfactant-induced Marangoni stresses in retracting liquid sheets
在这项工作中，我们研究了不溶性表面活性剂的三维边缘驱动的收缩动力学薄水片在空气中的效果。我们采用界面跟踪/水平集方法，以确保充分耦合的表面诱导的Marangoni应力，界面扩散，和惯性。我们的研究结果与（牛顿）动力学的液体片边缘发现，表面活性剂的浓度可以防止，或延迟，打破的边缘。我们的模拟使用增长最快的瑞利-高原不稳定性驱动液滴脱离流体片（边缘）。这项工作的结果解开了重要的作用，马兰戈尼应力在回缩片动力学在大弹性数。我们研究了动力学对弹性数和界面刚性的敏感性。
2022-05-25 physics.flu-dyn
Splash control of drop impacts with geometric targets
由于惯性力、粘性力和毛细力的相互作用，液滴在固体和液体表面上的碰撞表现出复杂的动力学特性。在撞击之后，液体薄层径向地发展和膨胀，并且在某些条件下，外边缘破裂成不规则排列的细丝和次级液滴。我们的实验表明，薄片膨胀和随后的外边缘的破裂可以控制的长度尺度，是相当的尺寸的影响下降的直径。在相同的碰撞参量下，流体性质和冲击速度，我们观察独特的飞溅动力学通过改变目标横截面的几何形状。这些行为包括：（i）几何形状的层流和（ii）飞溅稳定性的过渡，从规则到不规则的飞溅。我们建议，定期飞溅控制的目标横截面几何形状所施加的方位角扰动和不规则的飞溅是由增长最快的不稳定的高原瑞利模式。
2012-02-19 physics.flu-dyn
Thermal Capillary Wave Growth and Surface Roughening of Nanoscale Liquid Films
众所周知的热毛细波理论描述了液膜自由表面的毛细光谱，但没有揭示表面波的瞬态动力学，例如，光滑的表面变得粗糙的过程。在这里，朗之万模型提出，可以捕获这些动态，超越了长波范式，可以是不准确的，在纳米尺度，并验证使用分子动力学模拟的纳米级薄膜上的平面和圆柱形基板。我们表明，一个平面薄膜的表面粗糙化的标度关系存在和标度指数属于一个特定的普适类。平面膜的毛细管光谱被发现向静态光谱前进，与表面的粗糙度$W$增加作为一个幂律的时间$W\sim t^{1/8}$饱和之前。然而，由于Rayleigh-Plateau不稳定性，环形膜（具有外半径$h_0$）的光谱对于无量纲波数$qh_0<1$是无界的。
2021-03-01 physics.flu-dyn
Dynamics and universal scaling of Worthington jets in the cavity-free regime
Shanghai Jiao Tong University（上海交通大学）
研究无腔 regime 中 Worthington 水柱的动力学与普适标度，揭示重力主导的水柱动力学及表面张力影响，提出新的标度定律并验证其普适性。
2026-02-10 physics.flu-dyn
Wetting of an annular liquid in a capillary tube
本文系统地研究了圆柱形毛细管中液环的润湿行为。我们得到了任意接触角的轴对称Young-Laplace方程的解析解。我们发现，对于特定的接触角和液环体积，存在两个Young-Laplace方程的解，但只有总界面能较低的一个解对应于稳定构型.过渡到一个不稳定的配置，其特征在于由特定的关键参数，如液体体积，喉直径等超出稳定制度，液体环转化为一个塞子。在数值模拟的基础上，我们还讨论了从轴对称环到非轴对称环的转变。这种转变可以由细长液环的Rayleigh-Plateau不稳定性引起。结果中提出的地图显示不同的液体形态作为一个函数的参数管理的问题。
2019-09-26 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Stability of liquid film coating a horizontal cylinder: interplay of capillary and gravity forces
École Polytechnique Fédérale de Lausanne（洛桑联邦理工学院）
研究水平圆柱体外液膜排水的稳定性，发现毛细力与重力作用的临界Bond数决定液膜破裂，毛细力主导小Bond数下的不稳定性，形成珍珠，而大Bond数下重力主导形成下部调制。
2023-05-15 math-ph math.MP physics.flu-dyn
Viscoplasticity can stabilise liquid collar motion on vertical cylinders
University of Manchester（曼彻斯特大学）；University of Cambridge（剑桥大学）
该研究通过薄膜理论和匹配渐近展开分析，发现粘塑性屈服应力可稳定垂直圆柱上液体环的平移，与牛顿流体不同，存在稳定的稳态平移状态。
2025-08-12 physics.flu-dyn
Dynamics of pearling instability in polymersomes: the role of shear membraneviscosity and spontaneous curvature
从理论上研究了共聚物系链的稳定性。二嵌段或三嵌段共聚物的自组装可以导致管状聚合物囊泡，实验上已知其在热、化学和拉伸应力下经历形状不稳定性。它导致了半径的非周期性调制，从而演变成由微型系绳连接的流水线珍珠。我们研究了剪切表面粘度和自发曲率的贡献以及它们之间的相互作用，以了解珠光不稳定性。线性分析表明，如果膜张力大于一个有限的临界值，与Rayleigh-Plateau不稳定性相反，或者如果自发曲率在一个特定的范围内，则这种系统是不稳定的。对于自发曲率诱导形状不稳定的情况，识别出两种动力学模式。第一种是类似于张力诱导不稳定性的边缘模式。它的波数与最不稳定的模式连续下降到零膜粘度增加。意想不到的二次波具有有限的不稳定波数范围。随着膜粘度的增加，最不稳定模式的波数趋于一个常数。在这种模式下，在高膜粘度极限下，其生长速率与体相粘度无关，表现为纯粘性表面。
2021-10-13 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Coalescence of non-spherical drops with a liquid surface
本研究通过三维数值模拟，探究非球形液滴撞击液池的动力学，发现纵横比和韦伯数影响聚并模式、气泡包裹及子液滴形成，并建立了与自由下落液滴的类比。
2024-03-16 physics.flu-dyn
The fluid dynamics of liquid mushrooms
首次实验研究液体蘑菇的流体动力学，探讨撞击高度、表面张力、粘度及碰撞方向对层状结构的影响，并提出基于能量学的理论模型准确预测最大铺展直径。
2025-01-28 cond-mat.soft physics.app-ph physics.flu-dyn
