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Erschienen in:

01.10.2024

Experimental and theoretical investigation of impinging droplet solidification at moderate impact velocities

verfasst von: Ryan McGuan, Elaheh Alizadeh-Birjandi, Peiwen Yan, Stephen H. Davis, H. Pirouz Kavehpour

Erschienen in: Journal of Engineering Mathematics | Ausgabe 1/2024

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Abstract

Die Studie konzentriert sich auf die komplexe Physik des 3D-Drucks, insbesondere auf die miteinander verflochtenen Effekte von Tröpfchenaufpralldynamik und Verfestigung. Es zielt darauf ab, die endgültige Form und den maximalen Ausbreitungsfaktor von Tröpfchen bei moderaten Aufprallgeschwindigkeiten zu kontrollieren und vorherzusagen, was für die Verbesserung der Auflösung und Effizienz von 3D-Druckern von entscheidender Bedeutung ist. Die Autoren stellen eine neue Hypothese vor, die die Verhaftung sich ausbreitender Tröpfchen erklärt und durch eine Reihe von Experimenten an verschiedenen Alkanen bestätigt. Das analytische Modell und die experimentellen Ergebnisse zeigen, dass der endgültige Streudurchmesser unabhängig von Aufprallgeschwindigkeit und Grad der Unterkühlung durch Flüssigkeits- und Oberflächeneigenschaften bestimmt wird. Diese Arbeit bietet ein umfassendes Verständnis der damit verbundenen physikalischen Phänomene und überbrückt die Kluft zwischen niedrigen und hohen Aufprallgeschwindigkeiten.

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Metadaten
Titel
Experimental and theoretical investigation of impinging droplet solidification at moderate impact velocities
verfasst von
Ryan McGuan
Elaheh Alizadeh-Birjandi
Peiwen Yan
Stephen H. Davis
H. Pirouz Kavehpour
Publikationsdatum
01.10.2024
Verlag
Springer Netherlands
Erschienen in
Journal of Engineering Mathematics / Ausgabe 1/2024
Print ISSN: 0022-0833
Elektronische ISSN: 1573-2703
DOI
https://doi.org/10.1007/s10665-024-10393-9

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