撞击粘弹性液滴的最大铺展
流体动力学
2026-05-13 v2
摘要
对于牛顿流体，液滴在固体基底上的撞击与铺展已被充分理解，然而仅凭粘弹性如何改变最大铺展仍不清楚。为识别控制铺展动力学的机制，我们进行了撞击实验并测量了最大铺展直径，以量化流体弹性如何改变撞击液滴的最大铺展。实验使用处于狭窄粘度和表面张力范围内的流体，但具有不同的弛豫时间。在广泛的条件下，粘弹性液滴表现出与牛顿流体相似的行为；然而，当 Deborah 数为 1 量级时，其最大铺展直径与牛顿行为相比显著减小。通过将粘弹性效应纳入经典能量平衡模型，这些观察结果得到了合理解释。从该模型获得的标度论证解释了所报告的最大铺展减小现象，并确定了产生最强粘弹性效应的流体属性范围。
引用
@article{arxiv.2601.15246,
title = {Maximal spreading of impacting viscoelastic droplets},
author = {Orr Avni and Dongyue Wang and Mithun Ravisankar and Roberto Zenit},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.15246},
year = {2026}
}