Effect of Flow and Particle-Plastron Collision on the Longevity of Superhydrophobicity
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Notice bibliographique
Résumé
Abstract Among diverse methods for drag reduction, superhydrophobicity has shown considerable promise because it can produce a shear-free boundary without energy input. However, the plastron experiences a limited lifetime due to the dissolution of trapped air from surface cavities, into the surrounding water. The underwater longevity of the plastron, as it is influenced by environmental conditions, such as fine particles suspended in the water, must be studied in order to implement superhydrophobicity in practical applications. We present a proof-of-concept study on the kinetics of air loss from a plastron subjected to a canonical laminar boundary layer at Re δ = 1400 and 1800 (based on boundary layer thickness) with and without suspending 2 micron particles with density of 4 Kg/m 3 . To monitor the air loss kinetics, we developed an in situ non-invasive optical technique based on total internal reflection at the air-water interface. The shear flow at the wall is characterized by high resolution particle image velocimetry technique. Our results demonstrate that the flow-induced particle-plastron collision shortens the lifetime of the plastron by ~50%. The underlying physics are discussed and a theoretical analysis is conducted to further characterize the mass transfer mechanisms.
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Prédiction distillée sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,005 | 0,001 |
| 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 | 0,001 | 0,001 |
| 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) | 0,000 | 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 découle