Lateral motion of a solid with a heterogeneous wettability surface driven by impacting droplets

往复运动 固体表面 材料科学 润湿 机械 偏移量(计算机科学) 流离失所(心理学) 阻尼器 复合材料 化学物理 物理 计算机科学 热力学 气体压缩机 程序设计语言 心理治疗师 心理学
作者
Tongwei Zhang,Jie Wu,Xingjian Lin
出处
期刊:Journal of Fluid Mechanics [Cambridge University Press]
卷期号:946 被引量:2
标识
DOI:10.1017/jfm.2022.630
摘要

When a droplet impacts a solid with a heterogeneous wettability surface, the generated asymmetric forces can manipulate the droplet, and its counterforces can also actuate the solid in theory. In this study, a water droplet impacting a movable hydrophobic substrate, which is decorated with a hydrophilic stripe and restrained by two linear dampers, is studied numerically. After preliminarily checking the effects of the solid mass and damping coefficient of linear dampers, the dynamic mechanisms of solid motion are explored by analysing the variations in the lateral force and instantaneous displacement distance of the solid. After that, the effects of the impact parameters on the solid lateral motion are mainly investigated, including the initial droplet diameter, impact velocity and offset distance between the impact point and hydrophilic stripe. On this basis, the reciprocating solid motion under successive droplet impacts is studied, and periodic motion with different amplitudes can be realized under appropriate impact conditions. The obtained results can shed some fresh insight into the potential applications of droplet–solid interactions, which are valuable for the collection and utilization of energy from natural environments.

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
大模型应助lz采纳,获得10
刚刚
刚刚
徐翩跹发布了新的文献求助10
刚刚
SciGPT应助Jacobsens采纳,获得10
1秒前
wll5695完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
xionghaizi发布了新的文献求助10
1秒前
1秒前
27关闭了27文献求助
1秒前
无极微光应助LL采纳,获得20
2秒前
GDD完成签到,获得积分10
2秒前
叶子发布了新的文献求助20
2秒前
2秒前
战神幽默完成签到,获得积分10
2秒前
Lucas应助欣喜采纳,获得10
2秒前
长京发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
顺心乐萱发布了新的文献求助10
3秒前
希望天下0贩的0应助ak采纳,获得10
3秒前
我是猪完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
summermermer发布了新的文献求助10
3秒前
bbb发布了新的文献求助10
4秒前
sun发布了新的文献求助10
4秒前
新新新新新发顶刊完成签到 ,获得积分10
5秒前
何辞为完成签到,获得积分10
5秒前
深情安青应助ayan采纳,获得10
5秒前
molihuakai应助冬无青山采纳,获得10
5秒前
PHD满发布了新的文献求助10
5秒前
5秒前
Lily发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
Lucas应助李柱亨采纳,获得10
6秒前
共享精神应助Zzz采纳,获得10
6秒前
隐形曼青应助hong采纳,获得10
6秒前
高贵振家发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
追寻依波完成签到,获得积分10
7秒前
7秒前
7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
Picture this! Including first nations fiction picture books in school library collections 2000
The Cambridge History of China: Volume 4, Sui and T'ang China, 589–906 AD, Part Two 1500
Cowries - A Guide to the Gastropod Family Cypraeidae 1200
Quality by Design - An Indispensable Approach to Accelerate Biopharmaceutical Product Development 800
ON THE THEORY OF BIRATIONAL BLOWING-UP 666
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6391552
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8206894
关于积分的说明 17371298
捐赠科研通 5445278
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2878829
邀请新用户注册赠送积分活动 1855331
关于科研通互助平台的介绍 1698531