黏弹性流体纯弹性不稳定现象研究综述

摘要

近年来黏弹性流体流动的纯弹性不稳定现象引起了越来越多学者的关注与研究,与牛顿流体惯性不稳定现象不同,这种现象是由黏弹性流体流动中的弹性应力和黏性力之间相互作用,使得在较低的雷诺数Re下即可产生复杂的流动分岔不稳定现象.当流动中的弹性数较大时,在ReRec(惯性不稳定性产生的临界雷诺数)下,黏弹性流体流动中也可能产生完全由弹性应力引起的纯弹性不稳定现象.以Taylor-Couette流动为基础,对黏弹性流体流动中产生纯弹性不稳定现象的研究现状从实验、理论分析和数值模拟3个方面进行总结.通过对比这3个方面,总结了弹性流动不稳定现象发生的过程与机理、流动不稳定性产生的影响因素及其作用方式,并对目前研究的不足之处以及今后可能的发展趋势作了分析和展望.