Sliding friction in the hydrodynamic lubrication regime for a power-law fluid
本文通过标度分析研究幂律流体在流体动力润滑状态下的滑动摩擦，论证当幂律指数 n<1/2 时剪切稀化区域力学不稳定，导致 Stribeck 曲线不连续并可能出现迟滞，同时讨论了法向应力、流动瞬态和拉伸黏度的影响及其在剪切增稠中的应用。
2023-07-09 cond-mat.soft
Internal friction controls active ciliary oscillations near the instability threshold
由分子马达驱动的纤毛振荡引起微米尺度的流体运动。稳定的振荡需要大量的耗散源来平衡电机的能量输入。通常，它源于外部流体。相比之下，我们表明，外部流体摩擦是可以忽略不计的内部弹性应力相比，通过同时测量的运动和流场的孤立和活跃的衣原体纤毛跳动附近的不稳定阈值。因此，内部摩擦出现作为唯一的来源的耗散纤毛振荡。我们结合这些实验的见解与理论建模的主动丝显示，不稳定的振荡发生时，主动应力应变软化和剪切稀化。总之，我们的结果揭示了纤毛跳动的反直觉机制，并提供了分析其他活性细丝（包括生物和合成细丝）的通用实验和理论方法。
2021-02-21 cond-mat.soft
Fluid friction and wall viscosity of the 1D blood flow model
我们研究的脉搏波的水到一个灵活的管应用于血液流动模拟的行为。在脉冲波中，流体摩擦和壁面粘性都是阻尼因子，难以单独计算。在本文中，流体摩擦系数和壁面粘性系数的估计通过拟合一个非线性的一维流动模型的实验数据。在实验装置中，可扩张管的一端连接到活塞泵，另一端封闭。同时测量压力和壁面位移。模型预测和实验之间取得了良好的协议。对于振幅减小，壁面粘性对脉冲波的影响与流体粘性的影响同样重要。
2015-11-15 cond-mat.soft physics.flu-dyn
On the interaction of dilatancy and friction in the behavior of fluid-saturated sheared granular materials: a coupled Computational Fluid Dynamics--Discrete Element Method study
Department of Civil and Environmental Engineering, University of Houston（休斯顿大学土木与环境工程系）
本研究通过耦合CFD-DEM方法，探讨了流体饱和颗粒材料中膨胀与摩擦的相互作用，揭示了破坏模式受孔隙压力控制，并改进了饱和颗粒破坏的机理理解。
2025-12-24 cond-mat.soft physics.geo-ph
Friction-controlled reentrant aging and fluidization in granular materials
The University of Tokyo（东京大学）；University of Montpellier（蒙彼利埃大学）；CNRS（法国国家科学研究中心）
本研究通过离散元模拟揭示摩擦在颗粒材料循环剪切压实中的双重作用，发现重入的非单调流化行为，并阐明其控制老化与流化的微观机制。
2025-10-17 cond-mat.dis-nn cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
From Frictional to Viscous Behavior: Three Dimensional Imaging and Rheology of Gravitational Suspensions
我们探测三维流动结构和流变学的重力（非密度匹配）悬浮液的驱动率范围内的分裂底部的几何形状。我们建立了足够慢的流量，悬浮液的流动，如果它是一个干燥的颗粒介质，并确认最近的理论建模的分裂底部流的流变学。对于更快的驱动，流动行为被证明是一致的流变行为预测最近开发的“惯性数方法悬浮液流。
2010-12-11 cond-mat.soft
How are mobility and friction related in viscoelastic fluids?
胶体探针在粘弹性流体中的运动由摩擦或移动性描述，这取决于探针是以速度移动还是感觉到力。虽然爱因斯坦关系描述了牛顿溶剂有效的逆关系，这两个概念都推广到粘弹性流体中的随时间变化的记忆内核。我们从理论上和实验上研究它们之间的关系，考虑两个观测量：释放后的反冲探针是通过流体移动和平衡均方位移（MSD）。应用线性响应理论的概念，我们概括了爱因斯坦的关系，从而涉及反冲和MSD，这两者都提供了访问的流动性内核。然而，随着浓度的增加，MSD和反冲表现出不同的行为，植根于不同的行为的两个内核。使用两个理论模型，一个线性两浴粒子模型和硬球处理模式耦合理论，我们发现两个内核之间的Volterra关系，解释不同的时间尺度下的摩擦和流动性内核浓度的变化。
2022-10-06 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Wall slip of complex fluids: interfacial friction or slip length?
利用动态表面力仪，我们证明了用于描述简单液体边界流动的滑移长度的概念，是不适合粘弹性液体。相反，适当的描述在于原来的Navier的部分滑移边界条件，制定的界面摩擦系数。我们建立了一个精确的解析表达式，以提取的界面摩擦系数从一个球体和一个平面之间的振荡排水力，适用于动态SFA或原子力显微镜非接触测量。我们用这个模型来研究粘弹性聚合物溶液的边界摩擦超过5个十年的膜厚度和一个十年的频率。正确使用的原始Navier的条件准确地描述了复杂的流体动力的规模高达几十微米，一个简单的“牛顿”的摩擦系数，不依赖于频率，并密切反映了动态的界面耗尽层在溶液/固体界面。
2018-05-23 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Interactions Between Bilayers of Phospholipids Mixture Extracted from Human Osteoarthritic Synovial Fluid
Duncan Dowson是生物摩擦学领域的世界领导者，他在生物组织的流体润滑和边界润滑方面都做出了多产的贡献，特别是关节软骨，由于其对关节稳态的重要性，这是生物摩擦学的核心问题。在这里，我们进一步探讨软骨边界润滑的问题，这已被归因于磷脂（PL）暴露层在软骨表面的一部分。利用具有独特灵敏度的表面力天平（SFB）研究了从骨关节炎（OA）患者滑液（hSF）中提取的PL形成的边界层的法向和摩擦相互作用。我们的研究结果表明，OA-hSF脂质的囊泡自发破裂，在云母基底上形成双层（其与滑膜关节中的体内关节软骨表面一样，是带负电荷的），然后在相当低的压力下在SFB中进行半融合，这归因于hSF脂质的大的异质性。纳米摩擦测量揭示摩擦系数μ = ca。0.03穿过这些脂质的半稠合双层，表明在脂质-头基与基底界面处的残余水合润滑。钙离子的加入导致摩擦增加到mu = ca。0.2，这归因于脂质头基对带负电荷的基底的钙桥接吸引力，或者滑动平面向更耗散的疏水尾与疏水尾界面的移位。我们的研究结果表明，OA-hSF脂质的异质性和组成可能与软骨边界层处的较高摩擦相关，并且因此与由于暴露的脂质双层的半融合而导致的较大磨损和降解相关。
2022-04-26 cond-mat.soft
Giant slip length at a supercooled liquid-solid interface
在过去的二十年里，温度对液-固界面摩擦和滑移的影响引起了人们的关注，无论是数值计算还是实验研究。然而，温度对接近玻璃化转变的滑移的作用较少被探索。在这里，我们使用分子动力学来模拟一个双分散的原子流体，它可以保持液体低于其熔点（过冷状态），研究温度对摩擦和滑移长度之间的液体和一个光滑的非极性壁，在很宽的温度范围。在高温下，阿耳忒弥斯定律很好地拟合了粘度、摩擦和滑移长度的温度依赖性。相反，当流体过冷时，粘度变为超阿耳茨式，而界面摩擦可以保持阿耳茨式，甚至在降低温度时急剧减小，导致滑移长度的大量增加。我们合理化所观察到的超润滑的流体的表面结晶，和流体界面层和壁的结构之间的不相容性。这项研究要求对过冷液体在低表面能固体上的滑移长度进行实验研究。
2022-11-30 cond-mat.soft
Rotational dynamics of a disk in a thin film of weakly nematic fluid subject to linear friction
The Open University（开放大学）；Otto-von-Guericke-Universität Magdeburg（奥托·冯·吉尔克马格德堡大学）
研究弱向列流体薄层中盘状物的旋转动力学，推导了流体动力学流动和压力场的解析表达式，并验证了其与有限元模拟的一致性。
2024-08-13 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Hydrodynamics of a disk in a thin film of weakly nematic fluid subject to linear friction
本文研究弱向列相各向异性薄膜中圆盘在线性摩擦下的流体动力学，通过微扰展开推导诱导流场及迁移率和阻力系数，并与有限元模拟对比验证了中等各向异性下的准确性。
2024-07-06 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Quaking in Soft Granular Particles with Speed-dependent Friction: Role of Critical Volume Fraction and Inertia
Institute of Physics, Academia Sinica（中央研究院物理研究所）
研究通过模拟探讨了软颗粒在不同驱动速度下震动的动力学，发现临界体积分数是震动发生的必要条件，而颗粒惯性通常抑制震动，并随驱动速度增加而逐渐消失。
2026-05-11 cond-mat.soft
Anomalous friction of supercooled glycerol on mica
本研究探讨了过冷甘油在云母上的反常摩擦现象，发现固液摩擦系数随分子弛豫率非单调变化，偏离Arrhenius行为，表明固体声子对液固摩擦有重要贡献，为通过设计通道壁激发谱控制流体流动提供了新视角。
2024-03-27 cond-mat.soft
Frictional dynamics of viscoelastic solids driven on a rough surface
本文研究了粘弹性动力学对（平均场）弹簧-块系统摩擦特性的影响。当驱动器以恒定速度V移动时，观察到两个动态机制：在快速驱动时，在临界阈值Vc以上，系统以驱动器速度滑动并显示速度减弱的摩擦力。在Vc以下，稳定滑动变得不稳定，并开始粘滑状态。在载玻片-保持-载玻片驱动方案中，摩擦力的峰值出现在保持时间之后，并且其幅度随着保持持续时间而增大。这些观察结果与速率-状态方程中唯象编码的摩擦力是一致的。我们的模型给出了这样的宏观描述的微观基础。
2015-08-14 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The breakdown of superlubricity by driving-induced commensurate dislocations
在一个类似于Frenkel-Kontorova模型的框架中，我们讨论了大尺度下边缘驱动系统中超润滑现象的鲁棒性，突出了由于滑块弹性导致其失效的动力学机制。数值模拟的结果完全匹配的长度临界尺寸来自一个参数自由的分析模型。通过考虑不同的驱动和可伸缩性接口配置，我们探讨了从超润滑到高摩擦滑动状态的过渡的独特性质，它发生在临界尺寸以上，发现以前未检测到的多个耗散跳跃的摩擦力作为滑块长度的函数的发生。这些驱动引起的相称的位错在滑块的特点，然后在它们的空间定位和宽度，取决于系统参数。这项研究为扩大超润滑性奠定了基础，为摩擦和纳米操纵实验提供了一个新的视角，可以作为设计具有特定超低摩擦特性的高科技设备的理论基础。
2015-11-14 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech nlin.PS
Transient fluid removal at soft interfaces: Contact-time-controlled squeeze-out in a cylinder-on-flat contact
Peter Grünberg Institute (PGI-1), Forschungszentrum Jülich（于利希研究中心）；State Key Laboratory of Solid Lubrication, Lanzhou Institute of Chemical Physics, Chinese Academy of Sciences（中国科学院兰州化学物理研究所固体润滑国家重点实验室）；MultiscaleConsulting（多尺度咨询公司）
该研究通过圆柱-平面接触实验，揭示了软界面瞬态流体去除由总接触时间主导，低速滑动下挤出过程与稳态接触一致，滑动诱导的弹性流体动力效应影响极小。
2026-08-11 cond-mat.soft
Generalized Edwards thermodynamics and marginal stability in a driven system with dry and viscous friction
我们考虑一个弹簧块模型与干摩擦和粘性摩擦，进行周期性的驱动允许机械稳定的配置进行采样。我们发现，在强驱动下，缩放的相关长度与能量密度是不兼容的爱德华兹统计方法，假设一个均匀的机械稳定的配置采样的预测。Edwards标度和非标准的高能量标度之间的交叉观察到的能量尺度，取决于粘性摩擦系数。推广爱德华兹热力学，我们提出了一个统计框架，基于采样的边缘稳定的状态，这是能够描述的缩放的相关长度在高粘性制度。
2017-01-04 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Intruder Dynamics in a Frictional Granular Fluid: A Molecular Dynamics Study
本文研究了入侵者在三维流化颗粒介质中运动的动力学行为（$d=3$）。侵入体和颗粒具有平移和旋转自由度。能量耗散机制是所有粒子对之间的固体摩擦。我们通过随机扰动颗粒的线速度和角速度来保持颗粒系统的流化状态，即使在相当高的密度下。我们施加一个大小为$F$的恒定外力到入侵者，并获得其在质心系中的稳态速度$V_s$。$F$ - $V_s$关系在颗粒物质的工业处理中具有很大的意义，并且已经成为关于这个问题的大多数实验的主题。我们还得到的流动性，这是成比例的反粘度，作为体积分数$ϕ$的函数。这被示出在堵塞体积分数处发散。对于低于干扰分数的$ϕ$，我们发现小$F$的$V_s \sim F$和大$F$的$V_s \sim F^{1/2}$。入侵者在垂直于外力方向的平面内表现出扩散运动。
2020-10-02 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Friction of polymers: from PDMS melts to PDMS elastomers
研究了聚二甲基硅氧烷（PDMS）聚合物熔体在非吸附表面上的滑移行为。对于足够高的剪切速率，已观察到与本体流体粘度成比例的恒定滑移长度，与Navier的界面方程一致，并表明界面Navier的摩擦系数是一个局部量，与聚合物分子量无关。比较从这些测得的滑移长度推导出的界面剪切应力与交联PDMS弹性体测得的可用摩擦应力，我们直接比较了界面熔体或弹性体摩擦系数与单体-单体摩擦。
2017-12-19 cond-mat.soft
Fluids at an electrostatically active surface: Optimum in interfacial friction and electrohydrodynamic drag
Institut Laue-Langevin（劳厄-朗之万研究所）
研究通过分子模拟揭示了电活性表面处流体与金属间界面摩擦及电液动力学拖拽的耦合机制。
2026-01-05 cond-mat.mes-hall cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Dragging a polymer in a viscous fluid: steady-state and transient
我们研究的构象和动力学的一个单一的聚合物链，是由一个恒定的力施加在其一端与自由的另一端。这种情况与操纵单个大分子的不断发展的技术有关，这为探测长柔性生物聚合物的远离平衡的响应提供了范例研究。我们首先分析高斯链的劳斯模型，可以得到精确的解析结果。更现实的功能，如有限的可扩展性，排除的体积和流体动力学相互作用的帮助下考虑的缩放参数，这导致各种非平凡的预测，如拉伸力依赖的摩擦常数。我们阐明（i）广义动力学状态方程描述的扩展/摩擦法在稳态和（ii）在瞬态过程中的张力传播规律。我们指出，在瞬态过程中的动态摩擦的时间演变的关键取决于实验协议，即，无论是恒定的力或速度合奏，这可能是在实验中使用巨大的DNA和染色体检测。
2012-03-19 cond-mat.soft
Breakloose suppression in minimal friction models
Universität des Saarlandes（萨尔兰大学）
研究最小摩擦模型中Breakloose摩擦峰的抑制机制，通过三种不同加载几何的模型揭示系统尺寸、温度、驱动速率和加载几何对摩擦峰控制的影响。
2026-03-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Active Fluid Patterning in Inhomogeneous Environments
University of Oxford（牛津大学）
本研究提出了一种模型，探讨不均匀环境如何通过摩擦作用调控主动流体中的图案形成与自组织。
2026-03-07 cond-mat.soft physics.bio-ph
Floquet Nonadiabatic Nuclear Dynamics with Photoinduced Lorenz-Like Force in Quantum Transport
本文提出Floquet电子摩擦模型，证明Floquet驱动在量子输运中引入反对称电子摩擦张量产生类洛伦兹力，导致核圆周运动并双向调控核温度，同时存在使电子电流最大化的最佳频率。
2023-09-18 cond-mat.soft quant-ph
Fluid-driven slow slip and earthquake nucleation on a slip-weakening circular fault
研究流体驱动下滑移弱化圆形断层的三维破裂动力学，揭示了无震滑移的两种模式及其四阶段演化过程，提供了全参数空间的解析与数值解，支持定量对比与工程设计。
2023-09-08 cond-mat.soft physics.geo-ph
Friction modifies the quasistatic mechanical response of a confined, poroelastic medium
Institut de Mécanique des Fluides de Toulouse, Université de Toulouse（图卢兹流体力学研究所，图卢兹大学）；LAAS-CNRS, Université de Toulouse（法国国家科学研究中心自动分析与系统实验室，图卢兹大学）；Department of Engineering Science, University of Oxford（牛津大学工程系）
研究摩擦对受限孔隙弹性介质在活塞和流体驱动加载下的准静态机械响应的影响，揭示摩擦与介质力学的耦合及能量耗散机制。
2026-03-11 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Jamming, Friction and Unsteady Rheology
探讨了颗粒介质、分子玻璃和复杂流体中摩擦和堵塞之间的联系。本文首先回顾了测量摩擦的方式，观察到的结果的类型，以及宏观表面之间接触的几何形状。然后简单的模型的起源静摩擦进行了说明。这些都无法解释宏观物体之间静摩擦的普遍观测。表面粗糙度和化学不均匀性的影响进行了讨论，并示出在我们的三维世界中产生指数弱的静摩擦。相比之下，堵塞的“第三机构”之间存在的大多数表面被证明产生静摩擦，这是符合宏观测量。分子薄流体膜堵塞的实验和模拟研究进行了描述，并与体玻璃化转变的研究。本文的结论是考虑不稳定的粘滑运动时，经常出现的系统变得足够大的应力unjammed。不同类型的粘滑运动的识别，并探讨其起源。
1999-12-17 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Viscous friction acting on a solid disk falling in confined fluid: lessons for the scaling analysis
本研究通过Hele-Shaw电池中固体圆盘下落的实验，发现润滑膜厚度主导的表观尺度规律，并揭示其为两个尺度规律竞争的结果，阐明了粘性摩擦的物理机制，对微流控等领域具有启示意义。
2023-10-18 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Self-sustained lift and low friction via soft lubrication
软湿固体之间的相对运动出现在自然和人工环境中的许多应用中，并且总是耦合弹性形变和流体流动。我们探讨这一点，在一个最小的设置，考虑一个流体浸没的负浮力圆柱体沿软倾斜壁移动。我们的实验表明，有一个紧急的强大的稳态滑动政权的气缸与有效的摩擦，是显着减少相对于刚性流体润滑接触。一个简单的缩放方法，耦合的缸引起的流动基板变形，使我们能够解释的弹性流体动力学升力的出现，其基础的自我持续的润滑运动的气缸，符合最近的理论预测。我们的研究结果提出了一系列的影响，如减少动物关节磨损和长期运行滑坡的解释，并可以作为低摩擦界面的设计原则。
2016-08-04 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.chem-ph
Da Vinci Fluids, catch-up dynamics and dense granular flow
我们介绍并研究了一种达芬奇流体，这种流体的耗散主要是由固体摩擦引起的。我们分析了离散模型的流变特性，然后将其粗粒化为连续体。我们发现，该模型产生的行为是致密颗粒流体的特征。特别地，它导致活塞流。分析了塞的形核机理及其发展过程。我们发现，插头边界一般扩大，我们计算的插头区域的增长率。在有效内摩擦系数相对均匀的系统中，我们发现塞区的线性尺寸随时间$^{1/3}$而增长。讨论了该模型对颗粒材料的适用性。
2010-04-22 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft
Origin of slow earthquake statistics in low-friction soft granular shear
Department of Earth and Space Science, The University of Osaka（大阪大学地球空间科学系）
本研究通过实验表明，低摩擦软颗粒剪切导致慢地震统计，其特征与水热条件下断层材料的粘滑行为一致。
2025-12-01 cond-mat.soft physics.geo-ph
Universal friction law at granular solid-gas transition explains scaling of sediment transport load with excess fluid shear stress
地貌学中的一个关键兴趣是预测由空气或液体的湍流施加到可侵蚀沉积物床上的剪切应力$τ$如何影响运输负荷$M\tilde g$（即，单位面积输移的非悬浮泥沙的淹没重量）和超过输沙阈值$τ_t$时的平均速度。大多数输运率的预测在文献中是基于缩放$M\tilde g\proptoτ-τ_t$，其中的物理起源，然而，一直存在争议。在这里，我们测试的普遍性和研究的起源，这个标度律使用粒子尺度模拟的非悬浮泥沙输运驱动的大范围的牛顿流体。我们发现标度系数是一个普适的近似常数，可以理解为颗粒摩擦系数的倒数（即，颗粒剪切应力和标准床压之间的比率）在输送层的底部评估（即，高能粒子床反弹的有效升高）。通常情况下，在这个基地的颗粒流是气态的，并迅速变成solidlike颗粒床下面：一个liquidlike政权不一定存在，这是加剧了非局部颗粒流流变在运输层和床。因此，这种转变从根本上不同于固-液转变（即，屈服），尽管这两种转变都是由摩擦定律描述的。结合这一结果与最近的见解的性质$τ_t$，我们得出结论，运输负荷缩放是一个稳定的反弹状态的签名，无关夹带的床沙。
2018-10-12 cond-mat.soft physics.ao-ph physics.geo-ph
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
Modelling droplet-particle interactions on solid surfaces by coupling the lattice Boltzmann and discrete element methods
Institute for Multiscale Thermofluids, School of Engineering, University of Edinburgh（爱丁堡大学工程学院多尺度热流体研究所）
该研究耦合LBM与DEM开发三维数值方案，模拟液滴-颗粒在固体表面的相互作用，揭示液滴除污机制，还可探究相关环境现象并调控实验难调参数。
2026-07-30 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Hydrodynamic friction of fakir-like super-hydrophobic surfaces
位于超疏水表面上的流体液滴仅在小的隔离区域与表面接触，并且主要与周围空气接触。因此，在这种表面附近运动的流体经历非常低的摩擦，并且超疏水表面在层流状态下显示出强烈的阻力减小。在这里，我们认为理论上的超疏水表面的圆形职位（所谓的苦行僧几何）位于一个平面的矩形晶格。使用适当的空间依赖强度的点力的叠加，我们推导出有效的表面滑移长度的平面剪切流在这样的fakir表面作为一个无限系列的线性方程的解决方案。在小表面覆盖的渐近极限的支柱，该系列可以解释为黎曼和，和滑移长度可以得到解析。对于正方形格子上的帖子，我们的分析结果与以前的数值计算在很好的定量协议。
2010-05-20 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Work extraction and performance of colloidal heat engines in viscoelastic baths
嵌入流体中的胶体粒子可以作为一个微观热机，通过一系列的循环变换施加一个光阱。当周围介质为粘弹性时，我们研究了这种布朗发动机的运行模型，这赋予了粒子动力学记忆摩擦。我们分析了流体的弛豫时间对有限时间斯特林循环下胶体发动机性能的影响。我们发现，由于粘弹性流体中的摩擦的频率依赖性，由发动机提供的平均功率和其效率可以大大提高相比，在粘性环境中具有相同的零剪切粘度。此外，随着流体弛豫时间的增加，发动机可以输送正功率输出的循环时间的间隔变宽。我们的研究结果揭示了布朗热机在复杂流体中所经历的摩擦瞬态行为的重要性，当由有限持续时间的热力学循环驱动时，这是不可忽视的。
2021-03-29 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The role of fluid friction in streamer formation and biofilm growth
本文通过OCT实验研究不同壁面剪切应力下枯草芽孢杆菌生物膜的微菌落结构与生长规律，发现流线体由基础结构诱导的二次流触发，并建立摩擦限制生长模型解释生物膜体积线性增长且速率与剪切应力成反比的机制。
2024-03-11 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Dynamic properties in a collisional model of a confined quasi-two-dimensional granular fluid driven by a stochastic bath with friction
Universidad de Extremadura（埃斯特雷马杜拉大学）
研究中等密度下受限准二维颗粒流体动态特性，扩展含间隙气体影响的$\Delta$模型，用查普曼 - 恩斯科格方法推导输运系数等，通过DSMC验证理论预测，揭示外部驱动对输运系数影响及稳态稳定性。
2026-07-20 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Drag anisotropy of cylindrical solids in fluid-saturated granular beds
研究了长为$L$、直径为$D$的圆柱形固体入侵体在等深度饱和水颗粒床中运动时的方向相关阻力。分别用直径为$d$的聚苯乙烯和水凝胶颗粒研究了具有高接触摩擦和几乎无摩擦的材料。在垂直于$F_\perp$和平行于其轴的$F_\parallel$方向上测量入侵者上的阻力，作为从准静态到速率相关状态的速度$U$的函数。我们发现，在两种介质中，拖曳各向异性$ξ= F_\perp/F_\parallel$不是恒定的，并且随驱动速率和$L/D$显著增加。特别是对于$L/D = 40$，当无量纲弗劳德数$Fr =U/\sqrt{g(D+d)}$在$10^{-4}$和$2 \times 10^{-2}$之间变化时，在高摩擦床和低摩擦床中$ξ$分别从2.6增加到4.5和从7.0增加到8.2。平均而言，观察到$ξ$与$L/D$（对于$L/D \gg 1$）呈线性增加。利用水凝胶颗粒在水中的指数匹配的性质，我们进一步表明，在两个方向上的圆柱体周围的沉积物流是一致的表面摩擦为主的阻力。$ξ$上的圆柱形侧和圆形平端的相对贡献估计与薄盘，以了解所观察到的阻力与纵横比和表面摩擦的变化。
2021-11-08 cond-mat.soft physics.flu-dyn physics.geo-ph
Single-Particle Dynamics in Dense Granular Fluids under Driving
我们提出了一个模式耦合理论的动力学的标记粒子在驱动颗粒流体接近玻璃化转变。均方位移显示出一个平台，表明结构逮捕。相反，弹性硬球流体，这是完全由体积分数控制，本地化长度以及临界动力学取决于耗散的程度，参数化的正常恢复系数的。因此，由此产生的玻璃结构以及临界动力学是非普适的相对于α。
2012-01-27 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Superfluid spherical Couette flow
我们数值求解的两种流体，霍尔-Vinen-Bekarevich-Khalatnikov（HVBK）方程的He-II类超流体包含在一个差分旋转，球壳，概括以前的模拟粘性球形Couette流（SCF）和超流体泰勒-Couette流。在轴对称超流SCF中，随着$\Rey$的增加，次级循环胞的数量成倍增加，它们的形状变得更加复杂，特别是在超流组分中，$\Rey > 10^3$产生了多个次级胞。在具有各向异性Hall-Vinen（HV）相互摩擦的超流体中，由法向分量施加的扭矩比在经典粘性流体或具有各向同性Gorter-Mellink（GM）相互摩擦的超流体中大大约三倍。HV相互摩擦也比GM相互摩擦更倾向于“挤压”纬向循环单元。超流分量的边界条件，无论是无滑移还是完全滑移，都不会对流动的大尺度结构产生明显的影响，但它确实改变了循环单元的核心，特别是在较低的$\Rey$处。随着$\Rey$的增加，在初始瞬变消失之后，相互摩擦力主导着旋涡张力，超流和正常流体成分的流线越来越相似。在非轴对称超流SCF中，根据拓扑不变量对三维涡旋结构进行了分类。
2008-05-14 astro-ph cond-mat.other cond-mat.soft
Grain-scale computations of barchan dunes
新月形沙丘通常在不同的环境和规模中发现：从水下10厘米长的新月形沙丘到火星上1公里长的新月形沙丘，经过地球沙漠上100米长的沙丘。虽然在自然界中普遍存在，但缺乏对这些底形的生长和演化的粒度尺度计算。在本文中，我们调查的值的颗粒特性（系数的滑动摩擦，滚动摩擦和恢复）进行数值模拟的水下barchans与CFD-DEM（计算流体动力学-离散元方法），以及如何改变这些系数的值barchan动态。采用大涡模拟（大涡模拟）方法，改变离散元中的滑动摩擦系数、滚动摩擦系数和恢复系数，并与实验结果进行比较。我们展示：（i）对于玻璃球的情况，用于正确获得沙丘形态、时间尺度、单个颗粒的轨迹和颗粒所经历的力的系数值;（ii）LES网格允许在捕获流体流动的主要扰动的同时计算推移质;（iii）不同的系数值如何影响沙丘的形态;以及（iv）具有较高滚动摩擦系数的球体可用于模拟由角状晶粒组成的新月形。我们的研究结果代表了执行模拟的重要一步，同时捕获流体流动（大漩涡）和颗粒运动（单个颗粒）的细节。
2022-12-06 cond-mat.soft physics.flu-dyn physics.geo-ph
