水滴撞击软固体表面从回弹到润湿的转变
流体动力学
2021-05-12 v2
摘要
被液滴撞击的软表面比其刚性对应物在下方捕获更多空气。空气膜的延长寿命不仅促进了撞击液滴的回弹行为，还增加了空气膜本身与由毛细波在液滴内部形成的空气腔之间相互作用的可能性。这种相互作用可能通过所谓的凹坑反转现象导致被捕获空气膜的破裂并抑制回弹。本工作中，我们系统研究了水滴撞击软疏水表面时空气腔塌缩与空气膜破裂之间的关系。通过基于被捕获空气膜破裂动力学构建回弹到润湿相图，我们观察到由凹坑反转诱导的空气膜破裂区域始终将回弹区域与由随机破裂引起润湿的区域分隔开。我们还发现，凹坑反转导致的空气膜破裂反过来影响空气腔的塌缩动力学及由此产生的高速射流。随后我们对空气腔的塌缩动力学及随后的射流进行了详细表征。
引用
@article{arxiv.2103.09473,
title = {Bouncing-to-wetting transition for impact of water droplets on soft solids},
author = {Surjyasish Mitra and Quoc Vo and Tuan Tran},
journal= {arXiv preprint arXiv:2103.09473},
year = {2021}
}