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林殿吉同学在《Coatings》发表论文

发布日期:2020-08-19

华北电力大学工程热物理研究中心林殿吉同学作为第一作者,张凌哲易孟超王欣同学分别作为第二、第三、第四作者,高淑蓉杨燕茹老师分别作为第五、第六作者,王晓东教授作为通讯作者,在国际期刊Coatings上发表两个液滴先后撞击倾斜表面的动力学行为的论文,论文题目为"Rebound Dynamics of Two Droplets Successively Impacting an Inclined Surface”


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【论文概述】

相比于单液滴撞击,液滴的撞击行为不仅包含撞击过程本身,还包含液滴的合并过程,因此更加复杂。除影响单液滴撞击特性的因素外(如撞击速度、液滴物理性质和固体表面性质等),两液滴的位置关系、液滴撞击的时间差、液滴撞击速度比、液滴半径比等因素也影响撞击产物和接触时间,使得撞击更加复杂。本文利用三维伪势格子玻尔兹曼模型,研究了两个液滴(前导液滴和后续液滴)先后撞击倾斜表面的动力学行为。分析了两个液滴的速度比对接触时间的影响,并且根据合并后的液滴是否会与表面发生再接触现象,定义了两种反弹模式,如下图所示。增加后续液滴的撞击速度会促进两个液滴之间的相互作用,当后续液滴的速度超过临界值,就会导致合并后的液滴与表面发生再接触,增加接触时间。本文构建了两个液滴在不同的速度比和表面接触角下的反弹相图。结果表明,如果再接触发生在疏水表面,液滴甚至无法从表面弹起。同时,本文分析了两个液滴的撞击点之间的距离对接触时间的影响,增加两个液滴撞击点之间的距离有利于合并后的液滴反弹,获得更低的接触时间

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该论文得到了国家自然科学基金重点项目(51936004)、国家杰出青年科学基金(51525602)、国家自然科学基金创新研究群体科学基金(51821004)和中央高校基本科研业务费专项资金(2020MS060)的资助。



撰稿人:林殿吉