表面张力不同的两液滴不对称聚并由毛细波引起
流体动力学
2022-01-13 v1
摘要
当表面张力不同的两液滴碰撞时,合并液滴的形状演化是不对称的。利用实验与数值技术,我们揭示该不对称性由非对称毛细波引起,而毛细波是液滴不同表面张力的结果。我们表明,增大表面张力差会增强不对称性,而增大碰撞液滴的惯性会抑制不对称性。此外,我们研究了无惯性极限下的毛细波。我们揭示不对称性并非由马兰戈尼力直接引起。事实上,有些反直觉地,马兰戈尼效应强烈减弱了不对称性。相反,与液滴不同表面张力相关的不同本征毛细波振幅与速度才是液滴聚并过程中不对称性的根源。
引用
@article{arxiv.2201.04201,
title = {The asymmetric coalescence of two droplets with different surface tensions is caused by capillary waves},
author = {Michiel A. Hack and Patrick Vondeling and Menno Cornelissen and Detlef Lohse and Jacco H. Snoeijer and Christian Diddens and Tim Segers},
journal= {arXiv preprint arXiv:2201.04201},
year = {2022}
}
备注
23 pages, 12 figures, submitted version (final version published in Phys. Rev. Fluids)