Shear driven droplet shedding and coalescence on a superhydrophobic surface
Notice bibliographique
Résumé
The interest on shedding and coalescence of sessile droplets arises from the importance of these phenomena in various scientific problems and industrial applications such as ice formation on wind turbine blades, power lines, nacelles, and aircraft wings. It is shown recently that one of the ways to reduce the probability of ice accretion on industrial components is using superhydrophobic coatings due to their low adhesion to water droplets. In this study, a combined experimental and numerical approach is used to investigate droplet shedding and coalescence phenomena under the influence of air shear flow on a superhydrophobic surface. Droplets with a size of 2 mm are subjected to various air speeds ranging from 5 to 90 m/s. A numerical simulation based on the Volume of Fluid method coupled with the Large Eddy Simulation turbulent model is carried out in conjunction with the validating experiments to shed more light on the coalescence of droplets and detachment phenomena through a detailed analysis of the aerodynamics forces and velocity vectors on the droplet and the streamlines around it. The results indicate a contrast in the mechanism of two-droplet coalescence and subsequent detachment with those related to the case of a single droplet shedding. At lower speeds, the two droplets coalesce by attracting each other with successive rebounds of the merged droplet on the substrate, while at higher speeds, the detachment occurs almost instantly after coalescence, with a detachment time decreasing exponentially with the air speed. It is shown that coalescence phenomenon assists droplet detachment from the superhydrophobic substrate at lower air speeds.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».