Regulating droplet impact dynamics of nanoparticle suspension: Phenomena, mechanisms, and implications

纳米流体 纳米颗粒 纳米技术 分手 悬挂(拓扑) 润湿 动力学(音乐) 纳米尺度 分子动力学 机械 工作(物理) 耗散颗粒动力学模拟 材料科学 化学物理 物理 复合材料 热力学 聚合物 同伦 量子力学 数学 声学 纯数学
作者
A Hubao,Hao Cao,Ran Hu,Yi‐Feng Chen,Chengqun Gui,Zhibing Yang
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:36 (1) 被引量:15
标识
DOI:10.1063/5.0181743
摘要

Droplet impact on solid substrates is a ubiquitous phenomenon in nature, agriculture, and industrial processes, playing a crucial role in numerous applications including self-cleaning, pesticide utilization, and inkjet printing. As a promising technique, adding nanoparticles into simple fluids to form nanofluids can effectively manipulate droplet impact behaviors. However, a comprehensive understanding of how nanoparticles modify the droplet impact dynamics, especially on the nanoscale, is still far from being fully explored. Hence, in this work, through the combined effort of molecular dynamics simulations and theoretical analysis, we elaborate on the influences of nanoparticles on droplet impact process. Using simple droplets as a control, we summarize four typical droplet impact modes and reveal how nanoparticles alter the impact behaviors of droplets, taking into account the key parameters including substrate wettability, impact velocity, volume fraction, and mass fraction of nanoparticles. We also demonstrate that with appropriate modifications, the theoretical/empirical models to predict the maximum contact diameter and the occurrence of breakup for simple droplets still hold to predict those of nanofluid droplets. Our findings and results enhance the understanding of the impact of nanoparticles on the droplet impact dynamics, with promising possibilities for various applications where regulating droplet impact behaviors is desired.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Orange应助眼里还有光采纳,获得10
1秒前
小蘑菇应助伶俐的夜梦采纳,获得30
1秒前
weiyi完成签到,获得积分20
1秒前
ff发布了新的文献求助10
2秒前
Fortune完成签到,获得积分10
2秒前
邹秋雨发布了新的文献求助10
2秒前
123lx完成签到 ,获得积分10
2秒前
3秒前
轻松完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
3秒前
3秒前
一一应助小蓝采纳,获得10
5秒前
6秒前
开心秋天完成签到 ,获得积分10
6秒前
jjgod发布了新的文献求助10
6秒前
CherylZhao完成签到,获得积分10
7秒前
Eilleen发布了新的文献求助10
7秒前
何静发布了新的文献求助10
7秒前
8秒前
超级的鞅发布了新的文献求助10
8秒前
斑其发布了新的文献求助10
8秒前
10秒前
10秒前
智慧发布了新的文献求助30
10秒前
DTS发布了新的文献求助10
11秒前
YI_JIA_YI完成签到,获得积分10
11秒前
小痞子完成签到 ,获得积分10
11秒前
苗灵雁完成签到,获得积分10
12秒前
12秒前
12秒前
12秒前
善学以致用应助超级的鞅采纳,获得10
12秒前
猪猪hero应助elang采纳,获得10
13秒前
weiyi发布了新的文献求助10
14秒前
佩琪完成签到,获得积分10
14秒前
包容秋珊发布了新的文献求助10
14秒前
缥缈的涵菡完成签到 ,获得积分10
15秒前
冷酷的溜溜梅完成签到 ,获得积分10
15秒前
16秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Basic And Clinical Science Course 2025-2026 3000
Encyclopedia of Agriculture and Food Systems Third Edition 2000
人脑智能与人工智能 1000
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
Principles of Plasma Discharges and Materials Processing, 3rd Edition 400
Pharmacology for Chemists: Drug Discovery in Context 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5608256
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4692810
关于积分的说明 14875754
捐赠科研通 4717042
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2544147
邀请新用户注册赠送积分活动 1509105
关于科研通互助平台的介绍 1472802