A new freezing model of sessile droplets considering ice fraction and ice distribution after recalescence

复辉 过冷 机械 接触角 热力学 工作(物理) 体积热力学 体积分数 材料科学 物理 复合材料 微观结构 共晶体系
作者
Chenyang Wang,Zhike Xu,Haixiang Zhang,Jingyuan Zheng,Pengfei Hao,Feng He,Xiwen Zhang
出处
期刊:Physics of Fluids [American Institute of Physics]
卷期号:34 (9) 被引量:13
标识
DOI:10.1063/5.0112759
摘要

In this work, a new three-dimensional sessile droplet freezing model, involving the ice fraction and ice distribution after the droplet recalescence, is established based on the many-body dissipative particle dynamics with the energy conservation method for the first time. The proposed model is verified by comparing it with experimental results, and the accuracy of this model increases as the ice distribution becomes more non-uniform after recalescence. Furthermore, the effects of surface contact angle, droplet volume, surface temperature, and droplet supercooling degree on the freezing process are investigated in detail. The numerical results demonstrate that the angle of ice tips maintains a constant under various conditions. The upper and lower limits of solidification time under specific conditions are derived, and the droplet solidification time decreases linearly with the increase in supercooling. In addition, the average droplet solidification rate decreases with the increase in droplet volume, contact angle, and surface temperature, and the surface temperature is demonstrated to have the greatest influence on the solidification rate. Emphatically, we put forward an empirical formula, as a function of droplet volume, contact angle, droplet supercooling degree, and surface temperature, to predict the freezing time of a sessile supercooled droplet.
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
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
ddddyooo完成签到 ,获得积分10
1秒前
2秒前
3秒前
慕青应助大狗砸采纳,获得10
3秒前
大家好完成签到 ,获得积分10
4秒前
Yingkun_Xu完成签到,获得积分10
4秒前
FashionBoy应助li采纳,获得10
4秒前
大模型应助罗氏集团采纳,获得10
5秒前
5秒前
金子发布了新的文献求助10
5秒前
ee发布了新的文献求助10
6秒前
fuguier发布了新的文献求助10
6秒前
月亮发布了新的文献求助10
7秒前
7秒前
ding应助coolplex采纳,获得10
9秒前
微醺小王发布了新的文献求助10
11秒前
Grace发布了新的文献求助30
11秒前
13秒前
MW完成签到,获得积分10
14秒前
Jasper应助yinjing采纳,获得10
15秒前
15秒前
月亮完成签到,获得积分20
16秒前
赘婿应助肖耶啵采纳,获得10
17秒前
17秒前
ChemistryZyh发布了新的文献求助10
19秒前
CatC发布了新的文献求助10
19秒前
20秒前
ding应助Gpelle采纳,获得10
20秒前
木槿发布了新的文献求助30
21秒前
YangChunyan完成签到,获得积分10
22秒前
23秒前
动听白羊发布了新的文献求助30
23秒前
上官若男应助mingshi采纳,获得10
24秒前
搞怪忆彤完成签到,获得积分10
25秒前
森水垚完成签到,获得积分10
25秒前
明亮的绫完成签到 ,获得积分10
25秒前
26秒前
helpmepaper应助zyw0532采纳,获得700
26秒前
26秒前
可爱的安萱完成签到,获得积分10
26秒前
高分求助中
诺和针® 32G 4mm 说明书(2023年2月23日) 1000
Electron microscopy study of magnesium hydride (MgH2) for Hydrogen Storage 1000
生物降解型栓塞微球市场(按产品类型、应用和最终用户)- 2030 年全球预测 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
Quantum Computing for Quantum Chemistry 500
Thermal Expansion of Solids (CINDAS Data Series on Material Properties, v. I-4) 470
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 360
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 3899385
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3444079
关于积分的说明 10833065
捐赠科研通 3168915
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1750884
邀请新用户注册赠送积分活动 846335
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 789157