水滴作用于薄黏性油层:从粘滞扩散到脱油
流体动力学
2024-11-05 v2 软凝聚态物质
摘要
水滴冲击薄层不可混合的黏性液体(如油膜)的作用在从厨房活动到工业工艺的各种情境中常见。本研究实验性地考察了水滴在硅油涂覆表面上的短期和长期行为。 在初始扩散过程中,尤其是在冲击能趋于零时,液滴边缘表现出粘滞动力学,特征为间歇性停止。 随着冲击能增加,粘滞行为逐渐消失,液滴可在不明显位移油层的情况下进行扩散。在长期动力学中,无论扩散是渐进式还是冲击式,液滴最终都会在油层下方的表面上扩散,其动力学由油的脱油行为决定。第二次扩散的延迟与韦伯数无关,表明冲击最初并未显著变形油层。我们的发现为水-油相互作用的动力学提供了新的见解,具有针对实际应用和基础研究的意义。
引用
@article{arxiv.2407.13191,
title = {Water Drop on Thin Viscous Oil Layers: From Stick-Slip Spreading to Dewetting},
author = {Shubham Kumar and Piyush Sahu and Surjit Bharatsingh and Gaurav Salwan and Dileep Mampallil},
journal= {arXiv preprint arXiv:2407.13191},
year = {2024}
}