Effects of pressure gradient on stability and drag reduction of superhydrophobic surfaces

阻力 压力梯度 材料科学 机械 不稳定性 山脊 弯月面 冷凝 复合材料 光学 热力学 地质学 入射(几何) 物理 古生物学
作者
Woorak Choi,Hyeokjun Byeon,Joo Young Park,In Cheol Kim,Sang Joon Lee
出处
期刊:Applied Physics Letters [American Institute of Physics]
卷期号:114 (10) 被引量:32
标识
DOI:10.1063/1.5085081
摘要

Air layers in microstructures of submerged superhydrophobic (SHPo) surfaces enable liquids to slip over these surfaces, thereby inducing drag reduction. However, the instability of entrapped air hinders the utilization of such surfaces in practical applications. Pressurization, air diffusion, and condensation have been regarded as the main mechanisms of the instability. Here, the pressure gradient is proposed as another mechanism that has to be considered for application in marine vehicles and channel surfaces. SHPo surfaces with differently sized ridges are fabricated, and partitioned structures are adopted for the ridges to regulate their length. The pressure gradient condition results in the deformation of air–water meniscus in the transparent ridge structures until air in these structures has been depleted. The critical pressure gradient for air depletion is measured according to the ridge size. Ridges with small widths and lengths sustains air entrapment even at high pressure gradient conditions, and they enhance the drag reduction efficiency by suppressing the deformation of air–water meniscus. Theoretical models are also derived to demonstrate the stability condition and the performance of drag reduction based on the structural sizes of ridges.
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
Noneone110完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
辰123完成签到 ,获得积分10
2秒前
donwe完成签到,获得积分10
3秒前
3秒前
5秒前
岸然完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
简单的笑容完成签到 ,获得积分10
6秒前
6秒前
爆米花的应助被li采纳,获得10
6秒前
LHH发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
7秒前
橘子完成签到,获得积分20
7秒前
内啡呔发布了新的文献求助30
8秒前
朝气完成签到 ,获得积分10
8秒前
木流留马发布了新的文献求助10
8秒前
英俊的铭的应助被哈哈哈采纳,获得10
8秒前
9秒前
nemo完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
Akim的应助被皮在痒采纳,获得10
10秒前
bkagyin的应助被孙丫丫丫丫丫采纳,获得10
11秒前
张三完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
mm发布了新的文献求助10
11秒前
大模型的应助被Lightning123采纳,获得10
11秒前
周粤川发布了新的文献求助10
12秒前
TongzhouSu发布了新的文献求助10
13秒前
13秒前
lhy完成签到,获得积分10
13秒前
小舒发布了新的文献求助10
14秒前
今后的应助被羊阳阳采纳,获得10
14秒前
寒冷的霆发布了新的文献求助30
15秒前
mofu关注了科研通微信公众号
15秒前
用户云清发布了新的文献求助10
15秒前
15秒前
潍潍完成签到 ,获得积分10
17秒前
高分求助中
(应助此贴封号)通过应助OA文献获取积分 10000
The Student's Guide to Social Neuroscience 800
Rosenblum, Global Change Biology 800
Computational Chemical Reaction Engineering: Modeling, Simulation, and Design with MATLAB 600
Photoredox-Catalyzed Alkoxy-fluorosulfonylmethyl Difunctionalization of Alkenes 550
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 计算机科学 工程类 纳米技术 内科学 物理 有机化学 化学工程 生物化学 复合材料 光电子学 细胞生物学 心理学 量子力学 催化作用 物理化学 电极
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7812076
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9343261
关于积分的说明 20517471
捐赠科研通 7404934
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3330035
关于科研通互助平台的介绍 2476627
邀请新用户注册赠送积分活动 2349540