超疏水表面上PW-Cassie冷凝液滴轮廓与合并弹跳研究

摘要：

为了更好地理解部分润湿Cassie(PW-Cassie)冷凝液滴的传热机理,本文研究单个PW-Cassie液滴在超疏水表面上的轮廓.基于能量最小原理,通过非线性优化算法将液滴轮廓进行可视化,并研究PW-Cassie液滴在超疏水表面的合并弹跳.结果表明,超疏水表面上的PW-Cassie液滴形状并不是球帽形,而是球帽和倒圆锥台的组合.本文提出的PW-Cassie液滴剖面的三参数(接触圆半径、接触角和臂长)解析模型,与数值模拟的结果吻合较好.使用这个解析模型,可以从液滴的演化过程中截取显微镜图像来估计PW-Cassie液滴的体积和接触角.该研究为PW-Cassie冷凝液滴在超疏水表面的形态提供新的认识,并为进一步准确研究PW-Cassie冷凝液滴的传热机理提供基础.

关键词：液滴形状、超疏水表面、部分润湿Cassie(PW-Cassie)、能量最小原理

所属期刊栏目：32

分类号：TP391.41;U451;P631.443

资助基金：国家自然科学基金;国家自然科学基金;传感技术联合国家重点实验室基金;浙江省自然科学基金资助项目;浙江省自然科学基金资助项目

在线出版日期：2023-02-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1058-1066