盐溶液液滴撞击霜表面时的扩展铺展
流体动力学
2024-03-21 v1 软凝聚态物质
摘要
理解撞击水滴的凝固动力学是基础且至关重要的,尤其是在存在霜和盐的情况下。本文实验研究了盐溶液液滴撞击冷霜表面时的铺展与凝固动力学。研究结果表明,在特定条件下,霜和盐可导致撞击液滴发生扩展铺展。除了众所周知的液滴撞击冷基底的 1/2 惯性铺展标度律外,我们观察到在低撞击速度下,出现了向由毛细-粘性关系主导的 1/10 标度律的显著转变。我们构建了该扩展铺展区域的起始判据,并通过结合撞击惯性、部分润湿行为和盐度效应,导出了描述液滴在不同过冷温度下停止直径的标度依赖关系。基于上述分析,提出了一个统一模型,用于预测液滴在广泛撞击速度和盐度范围内的停止直径。
引用
@article{arxiv.2403.13229,
title = {Extended Spreading of Saline Droplets upon Impact on a Frosty Surface},
author = {Hao Zeng and Feng Wang and Chao Sun},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.13229},
year = {2024}
}
备注
10 pages, 10 figures