振动基底上水滴的振荡

变形水滴在各种工业应用中广泛存在，如墨水喷射、移植芯片设备和喷雾冷却等，这些变形程度对相关应用都可能产生有利或不利的影响。本文采用大规模耗散粒子动力学方法，研究水滴在谐振水平振动的固体基底上的振荡行为。我们识别了三种不同的振荡情形：第一种情形是水滴能够跟随基底振动的常见情况；另两种情形在亲水基底上更为常见，水滴振荡产生高剪切率，最终导致水滴破裂。借助我们的模拟模型，在分子水平上分析了水滴及其振荡机制的性质，并将结果置于实验的视角。我们的研究表明，这三种情形可通过振荡水滴的接触面速度进行区分，阈值速度受基底亲水性的影响。此外，接触面粒子速度的均值幅度在决定水滴三种振荡阶段中起关键作用，表明振荡水滴的毛细数决定了相位行为。因此，我们的方法旨在优化固体基底上水滴的振荡和变形，这在技术应用中具有直接意义。