曲率的形狀梯度和經(jīng)典梯度:微納米曲面上的驅(qū)動(dòng)力

編號(hào)：NMJS01892

篇名：曲率的形狀梯度和經(jīng)典梯度:微納米曲面上的驅(qū)動(dòng)力

作者：殷雅��； 陳超； 呂存景； 鄭泉水；

關(guān)鍵詞：微納米曲面； 曲率； 形狀梯度； 經(jīng)典梯度； 驅(qū)動(dòng)力；

機(jī)構(gòu)： 清華大學(xué)航天航空學(xué)院工程力學(xué)系； 南京工業(yè)大學(xué)力學(xué)部；

摘要： 近期的實(shí)驗(yàn)和分子動(dòng)力學(xué)模擬均表明:圓錐面上粘附液滴能自發(fā)地定向運(yùn)動(dòng),且自發(fā)定向運(yùn)動(dòng)的方向與粘附面的親水、疏水性質(zhì)無(wú)關(guān).針對(duì)這一重要現(xiàn)象,擬從曲面微納米力學(xué)幾何化的角度,提供一般性的理論解釋.借助于粒子對(duì)勢(shì),研究了孤立粒子與微納米硬曲面之間的相互作用,分析了粒子/硬曲面相互作用的幾何學(xué)基礎(chǔ).可以證實(shí):(a)粒子/硬曲面的作用勢(shì)均具有統(tǒng)一的曲率化形式,均可以統(tǒng)一地表達(dá)成曲面平均曲率和Gauss曲率的函數(shù);(b)基于曲率化的作用勢(shì),能夠?qū)崿F(xiàn)曲面微納米力學(xué)的幾何化;(c)曲率與曲率的內(nèi)蘊(yùn)梯度構(gòu)成卷曲空間上的驅(qū)動(dòng)力;(d)驅(qū)動(dòng)力方向與曲面的親水、疏水性質(zhì)無(wú)關(guān),解釋了自發(fā)定向運(yùn)動(dòng)實(shí)驗(yàn). 更多還原