发表机构
Yale University（耶鲁大学）
机构由 AI 辅助整理，请以论文原文为准。AI 中文总结
本文提出通过叠加周期性摇摆运动控制振动液池上弹跳液滴的横向运动，实验和模型表明横向力随振幅线性、随相位正弦变化，为引导波流体动力学中液滴的受控操纵提供了简单可编程的方法。
AI 中文摘要
我们提出了一种通过将小幅周期性摇摆运动叠加到传统垂直驱动力上，来控制液滴在振动液池上弹跳时横向运动的方法。实验表明，横向速度随摇摆振幅 $\alpha$ 线性变化，并随其相对于垂直驱动力的相位 $\phi$ 呈正弦变化，而响应强烈依赖于液滴的垂直弹跳模式。一个简谐弹跳体的时间平均模型给出了时间平均横向力 $\overline{F}_x=mg\alpha\sin(\Phi_b+\phi)$，其中 $\Phi_b$ 是液滴撞击相位。因此，周期性摇摆提供了一种简单、可编程的方法来对弹跳液滴施加横向力，从而在引导波流体动力学中实现对被动和主动液滴的受控操纵。
英文摘要
We introduce a method for controlling the lateral motion of droplets bouncing on a vibrated liquid bath by superimposing a small periodic rocking motion onto the conventional vertical forcing. We show experimentally that the lateral velocity varies linearly with the rocking amplitude $α$ and sinusoidally with its phase $ϕ$ relative to the vertical forcing, while the response depends strongly on the droplet's vertical bouncing mode. A time-averaged model of a harmonic bouncer yields a time-averaged lateral force $\overline{F}_x=mgα\sin(Φ_b+ϕ)$, where $Φ_b$ is the droplet impact phase. Periodic rocking thus provides a simple, programmable means of exerting lateral forces on bouncing droplets, enabling controlled manipulation of passive and active droplets in pilot-wave hydrodynamics.
