Focusing of active particles in a converging flow
Focusing of active particles in a converging flow
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汇聚流中活性粒子的聚焦
DOI：
10.1088/1367-2630/aa94fd
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发表时间：
2017
影响因子：
3.3
通讯作者：
Igor S. Aranson
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Mykhailo Potomkin;Andreas Kaiser;Leonid Berlyand;Igor S. Aranson
研究了具有无滑移壁面的梯形喷管中，活性粒子在收敛流中的游动。我们使用数学建模来分析这些粒子在喷嘴内的轨迹。通过大量的Monte Carlo模拟，我们表明，轨迹强烈影响的背景流体流动和几何形状的喷嘴导致壁积累和上游运动（趋流性）。特别是，我们描述了非平凡的聚焦的主动棒取决于物理和几何参数。本文还证实了背景流的收敛分量导致了中心线上下游和上游游动的稳定性。下游游动的稳定性增强了聚焦，上游游动的稳定性使大体积中的趋流性成为可能。
We consider active particles swimming in a convergent fluid flow in a trapezoid nozzle with no-slip walls. We use mathematical modeling to analyze trajectories of these particles inside the nozzle. By extensive Monte Carlo simulations, we show that trajectories are strongly affected by the background fluid flow and geometry of the nozzle leading to wall accumulation and upstream motion (rheotaxis). In particular, we describe the non-trivial focusing of active rods depending on physical and geometrical parameters. It is also established that the convergent component of the background flow leads to stability of both downstream and upstream swimming at the centerline. The stability of downstream swimming enhances focusing, and the stability of upstream swimming enables rheotaxis in the bulk.
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影响因子：
13.6
作者：
Kaiser A;Snezhko A;Aranson IS
通讯作者：
Aranson IS
影响因子：
3.4
作者：
W. Uspal;W. Uspal;M. N. Popescu;M. N. Popescu;S. Dietrich;S. Dietrich;M. Tasinkevych;M. Tasinkevych
通讯作者：
W. Uspal;W. Uspal;M. N. Popescu;M. N. Popescu;S. Dietrich;S. Dietrich;M. Tasinkevych;M. Tasinkevych
影响因子：
8.6
作者：
Hill, Jane;Kalkanci, Ozge;Koser, Hur
通讯作者：
Koser, Hur
影响因子：
2
作者：
Haines, Brian M.;Aranson, Igor S.;Karpeev, Dmitry A.
通讯作者：
Karpeev, Dmitry A.
影响因子：
44.1
作者：
Marchetti, M. C.;Joanny, J. F.;Simha, R. Aditi
通讯作者：
Simha, R. Aditi