An Experimental Investigation of the Impact of Anisotropic Slip Length on Turbulent Flow Over Superhydrophobic Surfaces Within an Open Channel
Notice bibliographique
Résumé
Abstract This study investigates the sustainability and applicability of commercial superhydrophobic (SH) coatings for reducing skin friction drag. Three different SH surfaces were applied to flat plates using a spray coating technique, with static contact angles of 145 deg, 147 deg, and 155 deg, respectively. Turbulent flow measurements were conducted using a two-dimensional laser Doppler velocimetry (LDV) system in an open channel flow facility at a Reynolds number of 34200. The novelty of this work lies in characterizing drag reduction from the leading edge to the trailing edge of the fabricated surface in the streamwise direction rather than one measurement plane. Velocity measurements were performed in a spanwise direction at selected planes. The study also evaluated the correlation between slip velocity and slip length, showing that slip length becomes equivalent to the coating thickness as the plastron depletes. The fabricated SH surfaces increased turbulence intensity and Reynolds normal stress, primarily near the wall, with diminishing effects further away. This confirms the existence of an interference region of air/water near the wall induced by SH surfaces. Overall, the results demonstrated average drag reductions of 11%, 7%, and 18% for the tested surfaces. The study provides strong evidence for the effectiveness of SH surfaces in consistently reducing viscous drag across the entire plate span, from the leading edge to the trailing edge.
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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 | 0,000 | 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 | 0,001 | 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 ».