A comprehensive mathematical model for nanofibre formation in centrifugal spinning methods
Notice bibliographique
Résumé
Motivated by our experimental observations of nanofibre formation via the centrifugal spinning process, we develop a string model to study the behaviours of a Newtonian, viscous curved jet, in a non-orthogonal curvilinear coordinate system including both air-drag effects and solvent evaporation for the first time. In centrifugal spinning a polymeric solution emerges from the nozzle of a spinneret rotating at high speeds around its axis of symmetry and thins as it moves away from the nozzle exit until it finally lands on the collector. Except for the Newtonian fluid assumption, our model includes the key parameters of the curved jet flow, e.g. viscous, inertial, rotational, surface tension, gravitational, mass diffusion within the jet, mass diffusion into air and aerodynamic effects, via Rossby (Rb), Reynolds (Re), Weber (We), Froude (Fr), Pclet (Pe), air Reynolds (Re * ) and air Pclet (Pe * ) numbers, and the collector radial position (R). Our results, including comparison to experiments, reveal that the aerodynamic effects must be considered to enable a correct prediction of the jet trajectory and radius. Decreasing Rb not only renders the jet thinning much faster, but also forces the jet to wrap tighter around the rotation axis. Increasing Re, Re * and R leads to a longer jet. Decreasing We causes the jet to wrap tighter around the spinneret but it shows trivial effects on the solvent evaporation. Changes in Pe and Pe * do not significantly affect the jet trajectory. Finally, we propose simple relations to estimate the jet radius and the jet breakup length.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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 | 0,001 | 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) | 0,000 | 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 découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule tête enseignante, 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 ».