液滴撞击铺展半径的界限：无黏性情形
流体动力学
2023-10-13 v1
摘要
我们考虑光滑表面上理想无黏性流体中液滴撞击与铺展的经典问题。我们重新审视 Roisman 等人 [《伦敦皇家学会会刊 A 辑：数学、物理与工程科学》, 458(2022), 第1411–1430页] 的缘-膜模型。该模型包含一个常微分方程（ODEs）系统；我们给出这些 ODEs 的严格理论分析，并推导出最大铺展半径的上界与下界。两个界限均具有 的标度行为，由夹逼结果可知铺展半径本身亦具此标度。我们严格证明缘-膜模型是自洽的：一旦形成缘，其高度必始终超过膜的高度。我们提出一种合理步骤以获取缘-膜模型的初始条件。我们求解缘-膜模型的方法所给出的最大液滴铺展预测与已有实验研究和直接数值模拟高度吻合。
引用
@article{arxiv.2310.08359,
title = {Bounds on the Spreading Radius in Droplet Impact: The Inviscid Case},
author = {Alidad Amirfazli and Miguel D. Bustamante and Yating Hu and Lennon Ó Náraigh},
journal= {arXiv preprint arXiv:2310.08359},
year = {2023}
}
备注
24 pages, 7 figures