Surface roughness effects on contact line motion with small capillary number
Surface roughness effects on contact line motion with small capillary number
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表面粗糙度对小毛细管数接触线运动的影响
DOI：
10.1063/1.5003277
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发表时间：
2018-01
影响因子：
4.6
通讯作者：
Yue Pengtao
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
YANG Feng-Chao;Chen Xiao-Peng;Yue Pengtao
在这项工作中，我们通过模拟毛细管中的强制润湿来研究表面粗糙度如何影响接触线动力学。管壁装饰有微槽，本质上是亲水的。采用相场法捕捉流体界面和运动接触线。根据数值结果，提出了毛细数消失时沟槽是否完全湿润的判据。当接触线在一列凹槽上移动时，无论达到Cassie-Baxter状态还是Wenzel状态，表观接触角都表现出周期性。分析了表观接触角的振荡幅度，发现其与界面面积成反比。接触线运动可以表征为Cassie-Baxter状态下的粘-跳-滑和Wenzel状态下的粘-滑。通过比较光滑表面上的接触线动力学，得到了等效的微观接触角和滑移长度。枚……
In this work, we investigate how surface roughness influences contact line dynamics by simulating forced wetting in a capillary tube. The tube wall is decorated with microgrooves and is intrinsically hydrophilic. A phase-field method is used to capture the fluid interface and the moving contact line. According to the numerical results, a criterion is proposed to judge whether the grooves are entirely wetted or not at vanishing capillary numbers. When the contact line moves over a train of grooves, the apparent contact angle exhibits a periodic nature, no matter whether the Cassie-Baxter or the Wenzel state is achieved. The oscillation amplitude of apparent contact angle is analyzed and found to be inversely proportional to the interface area. The contact line motion can be characterized as stick-jump-slip in the Cassie-Baxter state and stick-slip in the Wenzel state. By comparing to the contact line dynamics on smooth surfaces, equivalent microscopic contact angles and slip lengths are obtained. The equiv...
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影响因子：
4.6
作者：
Wang J;Do-Quang M;Cannon JJ;Yue F;Suzuki Y;Amberg G;Shiomi J
通讯作者：
Shiomi J
影响因子：
4.6
作者：
Zhao MH;Chen XP;Wang Q
通讯作者：
Wang Q
影响因子：
4.1
作者：
Yue, Pengtao;Zhou, Chunfeng;Hu, Howard H.
通讯作者：
Hu, Howard H.
影响因子：
4.6
作者：
Shravanthi T. Reddy;P. Schunk;R. Bonnecaze
通讯作者：
Shravanthi T. Reddy;P. Schunk;R. Bonnecaze
DOI：
10.1103/physrevfluids.2.094002
发表时间：
2017-01
期刊：
--
影响因子：
--
作者：
P. Kant;A. Hazel;Mark C. Dowling;A. Thompson;A. Juel
通讯作者：
P. Kant;A. Hazel;Mark C. Dowling;A. Thompson;A. Juel