润湿性梯度和接触角滞后表面上液滴运动的数值研究
流体动力学
2014-12-09 v2
摘要
在本工作中，采用基于多重弛豫时间碰撞模型的混合格子玻尔兹曼 - 有限差分法，数值研究了给定润湿性梯度表面上二维液滴的运动。我们引入了几何润湿边界条件，以准确实现接触角滞后模型。该方法首先通过三个基准测试进行验证，包括具有粘度对比的分层泊肃叶流、指定润湿性梯度通道中液柱的运动，以及附着在具有滞后性的表面上并受体积力作用的静止液滴的力平衡。随后，在不同条件下对给定润湿性梯度壁面上的液滴运动进行了模拟。详细研究了雷诺数、粘度比、润湿性梯度以及接触角滞后对液滴运动的影响。研究发现，稳态下液滴的毛细管数显著受粘度比、润湿性梯度幅值和接触角滞后的影响，而对雷诺数仅表现出非常弱的依赖性。
引用
@article{arxiv.1307.6715,
title = {Numerical Study of Drop Motion on a Surface with Wettability Gradient and Contact Angle Hysteresis},
author = {Jun-Jie Huang and Haibo Huang and Xinzhu Wang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1307.6715},
year = {2014}
}