含颗粒悬浮液液滴撞击深水液池的动力学研究
流体动力学
2023-06-30 v1 软凝聚态物质
摘要
液滴撞击表面在许多自然与工业过程中十分普遍。尽管由简单流体构成的液滴撞击动力学已被广泛研究,含颗粒液滴的撞击虽更具应用相关性却较少被探索。颗粒悬浮液的非牛顿特性引入了影响撞击动力学的新物理。本文研究了含玉米淀粉颗粒的液滴撞击深水液池的动力学,并系统表征了不同韦伯数(Weber number)与颗粒体积分数下的撞击结果。观察到与牛顿流体液滴撞击截然不同的现象。揭示了撞击结果的区域相图,并通过标度分析量化了转变边界。发现悬浮液的流变特性在产生独特撞击结果中起关键作用。该结果为进一步表征悬浮液液滴撞击液体表面的动力学奠定基础,并可推广至其他悬浮流体。
引用
@article{arxiv.2306.16543,
title = {Impact Dynamics of Droplet Containing Particle Suspensions on Deep Liquid Pool},
author = {Boqian Yan and Xiaoyu Tang},
journal= {arXiv preprint arXiv:2306.16543},
year = {2023}
}