利用表面声波驱动障碍物上的薄膜流动
流体动力学
2026-05-12 v1
摘要
我们研究了一种新的超声驱动物体涂覆范式,构建模型系统,其中MHz级表面声波 (SAWs) 驱动垂直于 piezoelectric actuator 基片中传播的纳米幅度SAWs,推动置于 actuator 上的固体障碍物上方的宏观油膜爬升并横跨。油动力学揭示了超声驱动、毛细作用与重力之间的复杂耦合;其平衡决定了涂覆是否成功。我们构建了简化的二维理论模型,将障碍物几何直接纳入油膜演化方程中,引入了存在基片高度变化时声流的新表征。尽管模型存在简化,仿真结果与实验结果在定性上保持一致,表明该模型捕捉到了关键物理机制。
引用
@article{arxiv.2603.00308,
title = {Using surface acoustic waves to drive thin film flow over an obstacle},
author = {Yifan Li and Mark Fasano and Avital R. Einhorn and Javier A. Diez and Ofer Manor and Linda J. Cummings and Lou Kondic},
journal= {arXiv preprint arXiv:2603.00308},
year = {2026}
}