Shear viscosity of two-state enzyme solutions
我们讨论了催化酶和底物分子的牛顿溶液的剪切粘度。该酶被建模为一个两个状态的二聚体组成的两个球形域连接一个弹性弹簧。酶的构象动力学是由底物结合引起的,并且这样的过程由附加的弹性弹簧表示。利用每个催化循环中酶物质等待时间加权的玻尔兹曼分布,我们获得了稀酶溶液的剪切粘度与底物浓度及其物理性质的函数关系。底物亲和力区分快酶和慢酶,并得到相应的粘度表达式。此外,我们连接得到的粘度与示踪粒子在酶溶液中的扩散系数。
2019-12-31 cond-mat.soft
Aging, rejuvenation and thixotropy in complex fluids. Time-dependence of the viscosity at rest and under constant shear rate or shear stress
复杂流体表现出粘度随时间的变化,这归因于触变性和老化。然而,对于哪种现象是哪种变化的根源,没有达成共识。一种新的触变模型定义,包括老化。明确定义了由于触变性和老化引起粘度变化的条件。在一个复杂的流体中的粘度变化在一段时间内的休息后,解构表现出分叉的临界体积分数PHIc 2。对于小于PHIc 2的体积分数,粘度在极限t =>无穷大时保持有限。当体积分数超过临界值时,粘度无限制地增长,因此在静止时发生老化。在恒定剪切速率下没有分叉,而在恒定剪切应力下,模型预测在临界应力sB下粘度的新分叉,与在稳定条件下观察到的屈服应力sy相同。应力sB下粘度的发散最好定义为老化。然而,对于s > sB,粘度仍然是有限的,似乎更可取的是使用重组和解构的概念,而不是老化和复兴。然而,当在老化期间施加应力sA(sB)时,预测较慢的老化并将其讨论为真正的年轻化。在稳定条件下预测塑性行为时,s > SB。赫歇尔-Bulkley模型拟合的应力接近SB的流动曲线,而宾汉模型给出了一个更好的拟合s >> SB。最后,该模型的预测结果与实验数据从文献中的锂皂石凝胶的瞬态行为是一致的。
2008-08-25 cond-mat.soft
Elucidation of the Correlation between Molecular Conformation and Shear Viscosity of Polymer Melts under Steady-State Shear Flow
The University of Osaka(大阪大学)
研究通过分子动力学模拟探讨聚合物熔体中分子构象与剪切稀化行为的关系,发现分子构象的各向异性与剪切粘度存在明确的标度关系,揭示链伸展方向控制有效摩擦力。
2025-12-19 cond-mat.soft
Shear viscosity of pseudo hard-spheres
我们使用GROMACS软件包对伪硬球流体(Jover等人提出的指数为(50,49)的广义WCA势)进行了分子动力学模拟。状态方程和径向分布函数在接触得到的模拟和比较的真实硬球(HS)和伪硬球的可用数据的可用理论。与Jover等人的数据和HS的Carnahan-Starling方程的比较表明,协议。从模拟中获得剪切粘度,并与Enskog表达式和以前的HS模拟进行比较。结果表明,PHS势能准确地再现HS剪切粘度。
2019-06-08 cond-mat.soft
Dimensionality and viscosity exponent in shear-driven jamming
在零温度下,在三维的双分散无摩擦粒子的收集模拟与剪切驱动的动力学,目的是在二维的行为进行比较。相反的流行的图片,并在对比的结果从各向同性干扰压缩或淬火,我们发现,在三维的临界指数是不同的,在二维和三维的剪切驱动的干扰属于不同的普适性类。
2018-09-21 cond-mat.soft
Reentrant transition in the shear viscosity of dilute rigid rod dispersions
本文用最近发展起来的颗粒分散体直接数值模拟方法研究了刚性杆稀分散体的特性粘数。在Peclet数${\rm Pe}=150$附近,成功地再现了从剪切稀化到第二牛顿体系的再入转变,这与我们理论预测的${\rm Pe}=143$相一致,在该数值下,旋转杆的旋转运动发生了从布朗行为到非布朗行为的动力学交叉.在我们的模拟中观察到的粘度下冲达到第二牛顿政权之前。这些行为背后的物理机制进行了详细的分析。
2011-02-17 cond-mat.soft
Shear Viscosity of Clay-like Colloids in Computer Simulations and Experiments
小的强相互作用粒子的稠密悬浮液是复杂系统,很少在微观水平上理解。采用分子动力学和随机旋转动力学(SRD)相结合的方法研究了球形Al_2O_3小颗粒在剪切池中的稠密悬浮和沉积特性。我们研究了结构效应和悬浮液的粘度对剪切速率和剪切稀化的依赖性,为不同的盐浓度和pH值的系统。为了表明我们的结果与实验数据的一致性,球形胶体颗粒的本体pH值和表面电荷之间的关系是由Debye-Hueckel理论结合2 pK电荷调节模型建模。
2006-08-28 cond-mat.soft
Static and dynamic shear viscosity of a single layer complex plasma
我们测量了静态和动态(复杂)的单层复杂等离子体的剪切粘度施加,分别,一个固定的和一个周期性调制的剪切应力引起的光压力的操纵激光束。在静态条件下,剪切粘度再现了数值预测的剪切速率依赖性,即所谓的剪切稀化效应。在振荡剪切下,耗散和弹性对复粘度的贡献的大小和比率都表现出很强的频率依赖性。伴随的分子动力学模拟解释和支持的实验观察。
2011-06-24 cond-mat.soft physics.flu-dyn physics.plasm-ph
Shear-thinning and shear-thickening emulsions in shear flows
本文研究了双流体乳状液在半浓条件下的流变学,溶质为牛顿流体,溶剂为非弹性幂律流体。手头的问题是通过直接数值模拟,使用流体体积法。在惯性可忽略和浮力为零的假设下,对不同的体积分数和粘度比进行了分析。几种载体流体被认为包括剪切变稀和增稠行为。我们表明,该系统的有效粘度增加剪切增稠流体和剪切变稀的所有考虑的粘度比减少。乳液粘度的变化主要是由于通过改变载液性质获得的系统中的聚结的修改:事实上,在剪切增稠和稀化流体的两个相互作用的液滴之间的区域中分别发现局部大剪切速率和低剪切速率,导致局部粘度增加和降低,这最终影响系统的排水时间。这个过程是独立的两种流体的名义粘度比,我们表明,它不能被理解,只考虑平均剪切速率和粘度的两种流体在整个域,但剪切速率的全谱必须考虑。
2021-08-02 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Effective surface shear viscosity of an incompressible particle-laden fluid interface
如果剪切速率足够小,在受剪切作用的含颗粒流体界面处即使存在少量的表面活性剂也会使表面流不可压缩[T。M. Fischer等人,J.Fluid Mech.558,451(2006)]。本文计算了分离两种不混溶流体的平坦、低浓度、含颗粒的不可压缩界面的有效表面剪切粘度。结果发现,得到的值是7.6%,大于没有考虑表面不可压缩性得到的值。
2014-03-25 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Discontinuous change of viscosity in a sheared granular gas with velocity-dependent restitution
Tokyo University of Agriculture and Technology(东京农工大学)
研究了具有速度依赖恢复系数的颗粒气体在剪切下的流变学,通过动力学理论推导出剪切粘度,并发现其在剪切速率下呈现S型依赖关系,从而在低剪切和高剪切区域之间出现粘度不连续变化,且均遵循Bagnold型标度。
2026-03-20 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Flow curves of dense colloidal dispersions: schematic model analysis of the shear-dependent viscosity near the colloidal glass transition
最近提出的一个示意性模型的非线性流变学的致密胶体分散体相比,在悬浮液中,由热敏颗粒测量的流动曲线。这个纯排斥模型系统的体积分数可以通过改变温度来调节。因此,可以以可再现的方式实现高体积分数($ϕ\leq 0.63$)。流动曲线的定量分析表明,理论方法捕获的低剪切粘度的增加与密度的增加,剪切稀化的增加剪切速率,和软玻璃态固体的产量。高剪切粘度的变化可以追溯到流体动力学相互作用,其不包含在本方法中,但可以通过适当的重新缩放并入数据分析中。
2005-02-18 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft
Bulk-like viscosity and shear thinning during dynamic compression of a nanoconfined liquid
纳米限制下液体的粘度仍然存在争议。报告的范围从自发固化到粘度完全没有变化。在这里,我们提出了彻底的测量与小振幅线性原子力显微镜技术和仔细考虑的限制的几何形状,以表明在弱相互作用的液体,平均粘度保持散装一样,除了强烈的剪切变稀,一旦液体被限制到少于四个分子层。覆盖在这种块状粘性行为上的是刚度和阻尼振荡,表明非连续行为,以及当允许液体在限制间隙中有序时的弹性响应。
2012-10-12 cond-mat.mes-hall cond-mat.soft
Practical formula for the shear viscosity of Yukawa fluids
本文提出了一个简单实用的汤川流体剪切粘滞系数公式。该公式允许在从熔点到$\simeq 100$乘以熔融温度的非常宽的温度范围内估计剪切粘度。这表明合理的协议与现有的结果从分子动力学模拟。剪切粘度和扩散系数的温度依赖性接近流体-固体相变的一些方面进行了讨论。
2018-08-20 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.flu-dyn
Shear viscosity for a moderately dense granular binary mixture
本文测定了均匀剪切流中光滑硬球的中等密度粒状二元混合物的剪切粘度。分析的基础是Enskog动力学方程,首先通过Chapman-Enskog方法解析求解,直到非强迫系统以及高斯恒温器驱动的系统的剪切速率的一阶。在弹性的情况下,实际的评估需要一个Sonine多项式近似。在领导秩序,我们确定的剪切粘度的控制参数的问题:固体分数,组成,质量比,尺寸比和恢复系数。动力学和碰撞转移的剪切粘度的贡献被认为是。为了探讨的准确性的Chapman-Enskog的结果,Enskog方程,然后数值求解系统驱动的高斯恒温器通过扩展到稠密气体的著名的直接模拟蒙特卡罗(DSMC)方法的稀释气体。理论和模拟之间的比较表明,在一般的参数空间的一个很大的区域上的一个很好的协议。
2003-06-10 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Kinetic theory and shear viscosity of dense dipolar hard sphere liquids
稠密流体的输运性质从根本上是具有挑战性的,因为平衡统计物理的强大方法无法应用。极性流体使这个问题复杂化,因为长程相互作用排除了仅基于硬球的简单效应直径方法的使用。在这里,我们开发了偶极硬球流体,是有效的高密度的动力学理论。我们直接从状态方程推导出接触处径向分布函数的数学近似,并利用它来获得剪切粘度。我们还进行了分子动力学模拟,这个系统和提取的剪切粘度数值。理论计算结果与模拟结果相吻合。
2020-06-03 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
The effective shear and dilatational viscosity of a particle-laden interface in the dilute limit
在两种流体之间的粘度比渐近为零的假设下,在稀限下计算了含颗粒流体界面的有效粘性和剪切粘度。考虑了在颗粒表面处流体界面具有给定接触角的球形颗粒。一个平面的流体界面和一个小的雷诺数假设。理论分析是基于从$90^\circ$到二阶的接触角偏差的域扰动扩展。所得的有效粘性粘度显示出比有效剪切粘度更强的对接触角的依赖性,并且对于所有的接触角,其幅度都更大。作为该理论的应用,考虑了带有颗粒装饰的液体圆柱的稳定性。的理论和可能的应用程序的数值模拟的粒子负载接口的有效性的限制进行了讨论。
2020-02-20 cond-mat.soft physics.flu-dyn
Variational bounds for the shear viscosity of gelling melts
我们研究剪切应力松弛的凝胶熔体的随机交联,相互作用的单体。我们推导出静态剪切粘度$η$的下限,这意味着它与临界指数$k\ge 2ν-β$代数发散。这里,$ν$和$β$是相关长度和凝胶分数的逾渗理论的临界指数。特别是,分歧是强于在劳斯模型,证明了相关的排斥体积相互作用的动态临界行为在凝胶过渡。精确地在临界点,我们的精确结果意味着马克Houwink关系的剪切粘度的孤立的集群的固定大小。
2007-05-03 cond-mat.dis-nn cond-mat.soft cond-mat.stat-mech
Shear viscosity of a crosslinked polymer melt
我们调查的静态剪切粘度在一个最小的介观模型的随机交联的幻影聚合物熔体的Rouse动力学的硫化转变的溶胶侧。我们推导出相应的随机电阻网络的粘度和电阻之间的精确关系。这使我们能够准确地计算粘度的一个合奏的交联没有相关性。当接近临界点时,粘度呈几何发散。对于一个更现实的合奏的交联服从逾渗的标度描述,我们证明的标度关系$k=ϕ-β$之间的临界指数$k$的粘度,热指数$β$与凝胶分数和交叉指数$ϕ$的随机电阻网络。
1999-07-05 cond-mat.soft cond-mat.stat-mech physics.chem-ph
Minima of shear viscosity and thermal conductivity coefficients of classical fluids
各种液体的剪切粘度和导热系数沿相图上的某些轨迹呈现最小值。这些极小值的出现是由于类气体和类液体状态下动量和能量传输机制之间的交叉。我们证明了最小值的大小是准普遍的适当减少的单位,特别是对于粘度系数。支持这一观察的结果关注的三个简单的模型系统具有不同的成对相互作用势(硬球,Lennard-Jones,和库仑),以及七个重要的真正的原子和分子液体(Ne,Ar,Kr,CH 3,CH $_4$,CO $_2$,和N $_2$)的输运性质。粘度和热导率的最小值代表了流体传输特性的有用参考点。
2022-02-08 cond-mat.mtrl-sci cond-mat.soft physics.chem-ph