New insights into impact-induced removal of the deposited droplet

物理 机械 纳米技术 材料科学
作者
Fang-Fang Xie,Huolin L. Xin,Qianyi Liu,Zhiyin Yang,Amirali Shateri,Wenpeng Hong,Mingjun Liao
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:36 (11)
标识
DOI:10.1063/5.0240101
摘要

This paper presents a comprehensive investigation into the collision dynamics of equal and unequal-sized nanodroplets on a flat surface using molecular dynamics simulations, revealing new insights into scaling laws and energy dissipation mechanisms. The simulations, conducted with the Large-Scale Atomic/Molecular Massively Parallel Simulator software, involved an initially stationary droplet on the surface and a suspended droplet with varying diameter ratios (λ) and impact velocities. The results show that at low Weber numbers (We < 24.15), the droplets tend to deposit after impact, while at higher Weber numbers (We ≥ 24.15), they undergo spreading and retraction, ultimately rebounding. The study reveals that the dimensionless contact time (t*) and maximum spreading factor (βmax*) in collisions between droplets of different sizes do not follow the same scaling relationship observed in single nanodroplet impacts. By redefining the Weber and Reynolds numbers (Re), the new scaling relationships t* ∼ We2/3Re−1/3λ−1/3 and βmax* ∼ We2/3Re−1/3λ−1/3 are proposed and validated. This work represents a further in-depth study of previous research on single nanodroplet impact, introducing for the first time the diameter ratio in unequal droplet impacts into the variation patterns of contact time and maximum spreading diameter. Moreover, these findings highlight the importance of revisiting and potentially revising classical theories to accommodate the unique physical phenomena that emerge at smaller scales.

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
刚刚
BUCI完成签到,获得积分10
1秒前
风趣的绮菱完成签到,获得积分10
5秒前
robin_1217完成签到,获得积分10
6秒前
gao_yiyi应助鑫搭采纳,获得20
7秒前
7秒前
BUCI发布了新的文献求助10
7秒前
小蘑菇应助哈哈哈哈哈采纳,获得10
8秒前
8秒前
Amo应助SU采纳,获得10
8秒前
健壮的绿凝完成签到,获得积分10
9秒前
许金钗完成签到,获得积分10
10秒前
hahhhah完成签到 ,获得积分10
10秒前
11秒前
王明新完成签到,获得积分10
12秒前
msli发布了新的文献求助10
12秒前
13秒前
海天使完成签到,获得积分10
13秒前
汉堡包应助赵鑫雅采纳,获得10
14秒前
鹿冶完成签到 ,获得积分10
14秒前
15秒前
15秒前
咖啡先生发布了新的文献求助10
15秒前
鑫搭完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
皮皮鲁完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
鹿子完成签到 ,获得积分10
20秒前
风趣过客完成签到,获得积分10
20秒前
1687发布了新的文献求助10
21秒前
神凰完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
24秒前
炙热的夜雪完成签到 ,获得积分10
24秒前
刻苦的士萧完成签到,获得积分10
24秒前
赵鑫雅发布了新的文献求助10
27秒前
Fernweh发布了新的文献求助10
28秒前
852应助Cmy采纳,获得10
28秒前
30秒前
巴乔完成签到,获得积分10
31秒前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
ISCN 2024 – An International System for Human Cytogenomic Nomenclature (2024) 3000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Mindfulness and Character Strengths: A Practitioner's Guide to MBSP 380
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3776783
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3322227
关于积分的说明 10209307
捐赠科研通 3037454
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1666696
邀请新用户注册赠送积分活动 797627
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 757976