气体射流下液膜的变形与去湿
流体动力学
2020-12-02 v3
摘要
我们采用实验、解析和数值技术研究了撞击气体射流下液膜的变形与去湿。我们首先基于长波假设以及气体问题与液体问题的适当解耦，推导了一个降阶模型（薄膜方程）。该模型不仅提供了对相关流动机理的洞察，还结合实验数据指导了计算代价更高的完整控制方程的直接数值模拟（DNS）。我们建模方案的一个独特之处在于使用一种高效的迭代过程，以基于源自计算数据的应力更新界面变形。我们表明，气体法向应力与切向应力对于实现准确预测同等重要。这些技术的相互作用使我们能够研究先前未报道的流动特征。这些特征包括宿主几何的有限尺寸效应（对液体内流动与涡旋形成产生影响），以及非平凡气体流动分量对界面变形的具体单独贡献。去湿现象被发现依赖于主导气体流动或接触线运动，所观察到的行为（包括愈合效应）通过无气体流时稳态解的分岔图得以解释。
引用
@article{arxiv.2001.06632,
title = {Deformation and dewetting of liquid films under gas jets},
author = {C. J. Ojiako and R. Cimpeanu and H. Bandulasena and R. Smith and D. Tseluiko},
journal= {arXiv preprint arXiv:2001.06632},
year = {2020}
}
备注
36 pages, 20 figures