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波浪结构超疏水表面对液滴聚并弹跳的影响

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液滴自发聚并在自然和工业中广泛存在,如何高效去除聚并液滴是强化滴状冷凝换热、防结冰等的重要环节.采用数值模拟方法研究了不同半径比液滴在超疏水平壁面和超疏水波浪形壁面上的聚并起跳行为.研究发现,在平壁面上聚并的液滴水平速度与竖直速度差1～2个数量级,液滴的水平方向位移小,聚并后难以有效去除;在波浪形壁面上,由于液桥撞击在斜面上,产生较大的水平分力,聚并后其水平速度保持与竖直速度在同一数量级,水平位移显著增大;并且波浪结构对液滴弹跳过程影响显著,随波浪高宽比的增大液滴水平位移增大且弹跳高度减小,有效促进了液滴的水平运动,且当高宽比为0.21时,促进作用接近峰值.研究结果为聚并液滴的有效去除提供了新参考.
Influence of wavy-structured superhydrophobic surfaces on coalescence-induced droplet jumping

李英杰、李奇侠、王宏、朱恂、陈蓉、廖强、丁玉栋

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重庆大学工程热物理研究所,重庆400030

低品位能源利用技术及系统教育部重点实验室,重庆400030

液滴弹跳 两相流 界面张力 超疏水表面 数值模拟 水平运动

5217605652021004IADL20200303

2022

10.11949/0438-1157.20220680

化工学报
中国化工学会 化学工业出版社

化工学报

CSTPCDCSCD北大核心
影响因子：1.26
ISSN：0438-1157
年,卷(期)：2022.73(10)
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