Vaš brskalnik ne omogoča JavaScript!
JavaScript je nujen za pravilno delovanje teh spletnih strani. Omogočite JavaScript ali pa uporabite sodobnejši brskalnik.
Repozitorij Univerze v Ljubljani
Nacionalni portal odprte znanosti
Odprta znanost
DiKUL
slv
|
eng
Iskanje
Napredno
Novo v RUL
Kaj je RUL
V številkah
Pomoč
Prijava
Podrobno
Investigation of droplet spreading and rebound dynamics on superhydrophobic surfaces using machine learning
ID
Jereb, Samo
(
Avtor
),
ID
Berce, Jure
(
Avtor
),
ID
Lovšin, Robert
(
Avtor
),
ID
Zupančič, Matevž
(
Avtor
),
ID
Može, Matic
(
Avtor
),
ID
Golobič, Iztok
(
Avtor
)
PDF - Predstavitvena datoteka,
prenos
(12,52 MB)
MD5: FE44EF28B53A958A5A3FC09C30B20B58
URL - Izvorni URL, za dostop obiščite
https://www.mdpi.com/2313-7673/10/6/357
Galerija slik
Izvleček
The spreading and rebound of impacting droplets on superhydrophobic interfaces is a complex phenomenon governed by the interconnected contributions of surface, fluid and environmental factors. In this work, we employed a collection of 1498 water–glycerin droplet impact experiments on monolayer-functionalized laser-structured aluminum samples to train, validate and optimize a machine learning regression model. To elucidate the role of each influential parameter, we analyzed the model-predicted individual parameter contributions on key descriptors of the phenomenon, such as contact time, maximum spreading coefficient and rebound efficiency. Our results confirm the dominant contribution of droplet impact velocity while highlighting that the droplet spreading phase appears to be independent of surface microtopography, i.e., the depth and width of laser-made features. Interestingly, once the rebound transitions to the retraction stage, the importance of the unwetted area fraction is heightened, manifesting in higher rebound efficiency on samples with smaller distances between laser-fabricated microchannels. Finally, we exploited the trained models to develop empirical correlations for predicting the maximum spreading coefficient and rebound efficiency, both of which strongly outperform the currently published models. This work can aid future studies that aim to bridge the gap between the observed macroscale surface-droplet interactions and the microscale properties of the interface or the thermophysical properties of the fluid.
Jezik:
Angleški jezik
Ključne besede:
droplet impact
,
superhydrophobic surface
,
machine learning
,
maximum spreading coefficient
,
droplet rebound
,
rebound efficiency
,
laser-textured surface
Vrsta gradiva:
Članek v reviji
Tipologija:
1.01 - Izvirni znanstveni članek
Organizacija:
FS - Fakulteta za strojništvo
Status publikacije:
Objavljeno
Različica publikacije:
Objavljena publikacija
Leto izida:
2025
Št. strani:
18 str.
Številčenje:
Vol. 10, iss. 16, art. 357
PID:
20.500.12556/RUL-169664
UDK:
532
ISSN pri članku:
2313-7673
DOI:
10.3390/biomimetics10060357
COBISS.SI-ID:
238595587
Datum objave v RUL:
06.06.2025
Število ogledov:
561
Število prenosov:
244
Metapodatki:
Citiraj gradivo
Navadno besedilo
BibTeX
EndNote XML
EndNote/Refer
RIS
ABNT
ACM Ref
AMA
APA
Chicago 17th Author-Date
Harvard
IEEE
ISO 690
MLA
Vancouver
:
Kopiraj citat
Objavi na:
Gradivo je del revije
Naslov:
Biomimetics
Skrajšan naslov:
Biomimetics
Založnik:
MDPI
ISSN:
2313-7673
COBISS.SI-ID:
526328601
Licence
Licenca:
CC BY 4.0, Creative Commons Priznanje avtorstva 4.0 Mednarodna
Povezava:
http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/deed.sl
Opis:
To je standardna licenca Creative Commons, ki daje uporabnikom največ možnosti za nadaljnjo uporabo dela, pri čemer morajo navesti avtorja.
Projekti
Financer:
ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:
P2-0223
Naslov:
Prenos toplote in snovi
Financer:
ARIS - Javna agencija za znanstvenoraziskovalno in inovacijsko dejavnost Republike Slovenije
Številka projekta:
J2-50085
Naslov:
Raziskave medfaznih pojavov kapljic in mehurčkov na funkcionaliziranih površinah ob uporabi napredne diagnostike za razvoj okoljskih tehnologij prihodnosti in izboljšanega prenosa toplote (DroBFuSE)
Financer:
University of Ljubljana
Naslov:
Droplet impact dynamics and icing characteristics on rationally microengineered superhydrophobic surfaces
Akronim:
CELSA
Podobna dela
Podobna dela v RUL:
Podobna dela v drugih slovenskih zbirkah:
Nazaj