Курсовая работа: Динамика растекания при неполном смачивании

В ходе исследования рассматривается процесс растекания жидкости на поверхностях с различной wettability, что особенно актуально для систем, где смачивание является неполным. Углы смачивания играют ключевую роль в определении динамики распространения капли, ее формы и конечного положения. Исследуемые явления имеют значительное значение в различных областях, включая нанесение покрытий, микро- и наноинженерию, а также в биомедицинских приложениях.

Анализируются компоненты, влияющие на динамику растекания, такие как гравитационные и капиллярные силы, трение о поверхность и поверхностное натяжение. Моделируются разные условия, например, капли на горизонтальных и наклонных поверхностях, а также на текстурированных материалах, чтобы понять, как изменяются свойства растекания при различных углах смачивания.

Кроме того, применяется численное моделирование с использованием метода смесительной ячейки или других подходов для анализа взаимосвязи между физическими параметрами жидкости и ее поведением на поверхности. Полученные данные позволяют выявить зависимость скорости растекания от начального объема капли и угла смачивания, а также проанализировать влияние различных добавок в жидкости на модификацию свойств смачивания.

Важно также упомянуть, что результаты имеют практическое значение, так как понимание механизма динамики растекания может способствовать разработке более эффективных технологий в таких областях, как производство Fortune-delivery, антисептические покрытия и системы управления жидкостями. Эффективное управление смачиваемостью может привести к улучшению производительности материалов, снижению потерь ресурсов и увеличению долговечности изделий.