静止座滴引起的弹性基底变形

在足够软的基底上，静止的流体液滴会导致基底发生显著变形。这种变形由接触线处的毛细力和固体表面的流体压力共同驱动。这些力在表面由基底变形引起的固体牵引应力平衡。预测液滴平衡接触角的 Young 定律也表明了刚性基底的先验径向力平衡，但对于在负载下变形的软基底则不一定如此。接触线除了传统的垂直力外，是否向基底表面传递非零径向力，仍然是一个未决问题。我们提出了一种解析傅里叶变换求解技术，其中包括控制二维液滴接触角的一般界面能条件。这包括评估重力对液滴形状的影响，以确定较大液滴在基底表面的正确流体压力。重要的是，我们发现为了避免在非零径向接触线力作用下接触线处出现应变奇点，必须包含先前被忽视的径向牵引边界条件。为了量化接触线的影响并确定可用于测试模型的关键实验可测量，我们评估了作为泊松比和非零/零径向接触线力函数的基底表面位移场解。