动态湍润性在复杂类分形各向异性表面上的多尺度几何分析
流体动力学
2026-01-15 v2
摘要
本研究提供了新颖的见解,关于识别观察动态湍润性与表面复杂性最相关尺度的程序开发方法。用于测量多尺度相关性中动态接触角滞后特性的实验程序为测量实践提供了新视角。本研究中应用带有金字塔结构砂纸的微纹理,用于精确形成区域和长度尺度的各向异性表面复杂性,从而导致基于表拓扑的功能特性。通过多尺度测量基础分析,突出了各向异性表拓扑在建模动态湍润行为中的重要作用。这些研究验证了动态湍润性与最细表面微几何(微粗糙度)以及最粗纹理成分(波纹)之间的关系。表面特征的尺寸,范围从微粗糙度到波纹,对液滴固定和液体封闭具有显著影响。此外,评估了材料亲水性和疏水性对计算的多尺度关系的影响。结果表明,特定尺度最能与动态湍润性相关,长度为6.9微米,面积尺度为28平方微米。一种新颖的测量基础方法,为在各向异性表面上实现动态湍润性提供了新见解。
引用
@article{arxiv.2601.06999,
title = {Multiscale geometric analysis of dynamic wettability on complex, fractal-like, anisotropic surfaces},
author = {Katarzyna Peta and Krzysztof J. Kubiak and Christopher A. Brown},
journal= {arXiv preprint arXiv:2601.06999},
year = {2026}
}
备注
Accepted manuscript