Numerical study on the stick-slip motion of contact line moving on heterogeneous surfaces
Numerical study on the stick-slip motion of contact line moving on heterogeneous surfaces
复制标题
接触线在异质表面上的粘滑运动数值研究
DOI：
10.1063/1.4996189
复制
发表时间：
2017-08
影响因子：
4.6
通讯作者：
Chen Xiao-Peng
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Liu Ming;Chen Xiao-Peng
我们用格子Boltzmann方法(LBMS)数值研究了穿过固体壁上亲水和疏水图案交叉区的移动接触线(CL)。为了正确地捕捉两相之间的界面，我们应用了一个耦合了LBM的相场模型。分析了“粘滞”和“滑移”过程中CL速度、动态接触角和表观接触角的演化。在这两个过程中，在初始快速转变后不久，量的演化遵循不同的规律，这可能是由于有限的界面厚度或非平衡效应造成的。对于粘接过程，CL几乎是固定的，并从主流中提取能量来重建半月面的轮廓。半月面的演化主要受质量守恒的支配。在表观接触角超过动态接触角后，CL发生脱钉，这意味着接触线附近的界面段发生弯曲。对于S来说。
We present a numerical study of a moving contact line (CL) crossing the intersecting region of hydrophilic and hydrophobic patterns on a solid wall using lattice Boltzmann methods (LBMs). To capture the interface between the two phases properly, we applied a phase field model coupled with the LBM. The evolutions of the CL velocity, dynamic contact angle, and apparent contact angle are analyzed for the so-called “stick” and “slip” processes. In the two processes, the evolution of the quantities follows different rules shortly after the initial quick transition, which is probably caused by finite interfacial thickness or non-equilibrium effects. For the stick process, the CL is almost fixed and energy is extracted from the main flow to rebuild the meniscus’ profile. The evolution of the meniscus is mainly governed by mass conservation. The CL is depinned after the apparent contact angle surpasses the dynamic one, which implies that the interfacial segment in the vicinity of contact line is bended. For the s...
登录
查看更多内容
DOI：
10.1016/j.jcp.2010.07.007
发表时间：
2010-10
期刊：
J. Comput. Phys.
影响因子：
--
作者：
Taehun Lee;Lin Liu
通讯作者：
Taehun Lee;Lin Liu
影响因子：
4.6
作者：
Zhao MH;Chen XP;Wang Q
通讯作者：
Wang Q
DOI：
10.1137/110829593
发表时间：
2011-09
期刊：
SIAM J. Appl. Math.
影响因子：
--
作者：
Xianmin Xu;Xiaoping Wang
通讯作者：
Xianmin Xu;Xiaoping Wang
影响因子：
2.4
作者：
He, XY;Shan, XW;Doolen, GD
通讯作者：
Doolen, GD
影响因子：
3.7
作者：
Congmin Wu;Siu-Long Lei;T. Qian;Xiaoping Wang
通讯作者：
Congmin Wu;Siu-Long Lei;T. Qian;Xiaoping Wang