【摘 要】
：
液滴撞击超疏水表面的现象广泛存在于工农业生产与日常生活之中,如雨打荷叶、农药喷洒、涂层防水等。超疏水表面因具备自清洁、防腐蚀、防结冰等优异的疏水特性从而往往造成液滴碰撞后反弹、破碎、飞溅等现象,在需要提高固液接触效率的特定场景下反而不适用,因此如何增强液滴在超疏水表面上的沉积成为一大难题。其中具有剪切变稀特性的粘弹性液滴提供了创造性的思路与机遇,对增强液滴沉积效果具有巨大价值,但迄今相关研究较少,
论文部分内容阅读
液滴撞击超疏水表面的现象广泛存在于工农业生产与日常生活之中,如雨打荷叶、农药喷洒、涂层防水等。超疏水表面因具备自清洁、防腐蚀、防结冰等优异的疏水特性从而往往造成液滴碰撞后反弹、破碎、飞溅等现象,在需要提高固液接触效率的特定场景下反而不适用,因此如何增强液滴在超疏水表面上的沉积成为一大难题。其中具有剪切变稀特性的粘弹性液滴提供了创造性的思路与机遇,对增强液滴沉积效果具有巨大价值,但迄今相关研究较少,为此本文采用实验与数值模拟相结合的方法对粘弹性液滴撞击超疏水表面进行了研究分析。主要工作及结论如下:采用喷涂法制备了稳态接触角高达160°的超疏水表面,并配置了9种不同分子量（100000、600000、4000000）、不同浓度（1 g/L、5 g/L、10 g/L）的PEO溶液（不同分子量的PEO以下简称PEO-10W、PEO-60W、PEO-400W）。借助高速摄影技术,开展了水滴与PEO液滴撞击超疏水表面的实验。实验结果发现:We从0.08增大到120的过程中,水滴与PEO-10W液滴出现沉积、完全反弹、部分反弹、破碎分裂等多种撞击现象,PEO-60W液滴没有发生飞溅现象,而PEO-400W液滴的动力学行为更为单一,仅有完全反弹和沉积两种现象产生;提高分子量和增大浓度均可抑制液滴在超疏水表面上的反弹,并缩小发生反弹行为的韦伯数区间,但提高分子量后的效果更为显著;惯性力决定了液滴的铺展过程,最大铺展系数8（6）只取决于韦伯数而与PEO的浓度及分子量无关;随着韦伯数的增加,铺展时间先减小后趋于定值,回缩时间与接触时间均先减后增,且回缩时间约占总接触时间的75%;PEO-400W液滴的最大纵向拉伸系数随冲击速度增加而变大且与浓度负相关。利用COMSOL仿真软件对PEO液滴撞击超疏水表面进行数值模拟研究。采用相场法,模拟结果与实验现象较吻合。模拟结果表明:当液滴铺展到一定阶段,液滴中央上表面曲率增加引起Laplace压力差增大,突破临界值引起液滴中央区域竖直方向的速度骤增,形成“塌陷效应”;随着接触时间推移,铺展系数与纵向拉伸系数曲线变化规律相反,撞击速度越大,最大铺展系数越大且极大值对应的横坐标向左偏移,液滴达到最大铺展半径的时间相应缩短;最大纵向拉伸系数与冲击速度成正相关。
其他文献
自旋轨道耦合涉及自旋量子比特、量子自旋霍尔效应、马约拉纳费米子等物理基础及其应用研究领域。其中Rashba自旋轨道耦合通过打破结构的反演对称性,为在外部势场中通过控制电子运动来操纵自旋提供了一种有效的方法。实验上利用操控Rashba自旋轨道耦合成功在Ga As量子点、In As纳米线中实现了对自旋量子比特的连续操纵,可能对未来量子信息处理、量子计算产生巨大影响。第三代半导体作为宽禁带半导体材料广泛
智能时代要求高校教师更加全面和深刻地审视教学的本质，发展教学学术能力，进行教学学术研究，实现教师个人教学知识的扩展与改造以及提供更加适应时代的教学。通过梳理教学学术能力的概念发展，剖析教学学术能力的组成，并为高校教师发展教学学术能力提供具有针对性的参考路径。
传统遥感技术对山区道路地质灾害进行调查分析时，容易出现视觉误差和死角，难以全面、准确地对地质灾害进行判别。该文提出了一种适用于山区道路沿线崩塌灾害的三维实景模型构建与分析方法，系统地阐述了倾斜摄影三维建模与分析方法，包括外业航摄和三维立体重建等步骤。达到可以从任意视角对地质灾害体进行观察识别的目的。
文化全球化时代已然来临,来自世界各国的体育文化面临着碰撞和交融,这是一个求同存异的过程,也为中国传统体育文化的对外传播创造了条件。本文以笔者参与的中华传统体育文化慕课讲稿翻译项目为案例,探讨译者如何针对中西文化视域的偏差,脱离原文的形式束缚,通过阐释策略尽可能地将体育文化内涵清晰明了地诠释出来。笔者将传统体育慕课涉及的体育文化内容分为体育规则及动作体系、中医体系知识、伦理道德与价值观念以及中国古代
能量收集技术在植入式与穿戴式系统中显示出越来越明显的应用潜力。其中摩擦纳米发电机（Triboelectric Nanogenerator,TENG）是柔性机械能收集技术的前沿研究领域。摩擦纳米发电机基于接触起电和静电感应过程的耦合,将环境中低频机械能转化为电能。摩擦纳米发电机具有成本低、材料选择多样化、工艺简单、结构设计灵活、低频率下的高输出能力等优势,具有广泛应用于自驱动传感系统和可穿戴器件等的
博耶提出的教学学术理念促进了教学本体性功能的回归。教学学术的发展需要建立一个师生平等参与的教学交流、反思和公开的学术平台——教学学术共同体。然而，目前教学学术的边缘化、对学生主体地位的忽视，以及教学团队建设形式化、学科本位化等成为教学学术共同体建设需要直面的问题。教学学术共同体建设应以教师和学生为主体，并吸纳教学管理部门及教育专家的广泛参与，健全与完善教学学术的组织保障与制度保障，实施互动型的教学
“教与学”学术（SoTL）体现了教学学术（SoT）在研究内容、边界、范式上的延伸与拓展，使“教”与“学”的研究在学术范畴内有机结合，实现了学术研究理论性、实践性和教育性的统一。借鉴Boyer和Glassick等构建的评价体系对423名教师进行调查后发现，中国SoTL内部较为活跃的变量为学术准备、学术方法与学术效果，教师特征、学科特征和课程特征在“教与学”学术内部六个维度上存在显著差异。进一步做Lo
大学教学学术评价就是将教学过程作为学术活动进行价值判断的过程，其特点表现在评价目标的发展性、评价内容的学术性、评价标准的差异性、评价方法的综合性以及评价主体的多元性。有效的学术评价能够为大学教师专业发展提供目标方向、持续动力和现实参照，高校有关部门需要从教学的学术性特点出发，关注教师的教学学术成长、强调教学活动的学术性、注重教学学术的差异性判断、开展综合性评价方式、构建多元评价体系。
预应力混凝土结构在工程施工中应用广泛，预应力张拉是一道非常关键的工序，也是质量控制的重点，它直接影响结构的承载能力和耐久性。该文重点对40mT梁后张法施工过程中的预应力管道布置、钢绞线穿束、砼浇筑和智能张拉等工序做了详细阐述。同时分析了操作不规范引起的质量缺陷，找出产生问题的原因，采用有效办法及时处理并制定预防措施，以提高后张法预应力结构施工质量。
随着互联网与物联网的极速发展,通信用户设备的普及,WiFi无线网络已经成为所有企业网络以及家庭网络中必不可少的一部分。如何更好地利用WiFi无线网络,提升WiFi通信系统的性能,成为当前急需解决的问题。近期研究表明,将时间反演（Time reversal,TR）技术应用到通信领域,能够有效提升无线通信系统的性能,尤其在提高系统的信道容量、降低功耗和消除干扰方面具有非常大的潜力。而智能反射表面（In