作者:圣路易斯华盛顿大学贝丝·米勒
路易斯（号外乐团成员） Patricia Weisensee和她的实验室发现，在液滴撞击对流或蒸发过程中，热传导是最主要的传热形式
学分:维森塞实验室 对于在雨中驾驶，雨滴最好从挡风玻璃上滚动或反弹，而不是覆盖它甚至冻结
圣路易斯华盛顿大学麦克勒维工程学院的一组工程师
路易斯发现，在光滑表面上排斥水的液滴动力学中，热传导起着比以前认为的更大的作用
帕特里夏·维森塞是机械工程和材料科学的助理教授，李俊辉是她的实验室的博士生。她是在用高速成像方法研究了水滴撞击受热、光滑、防水的表面时形成的微小气泡后得出这一发现的
研究结果发表在《实验热与流体科学》1月号上
1、2022年印刷发行
气泡只有几百微米大小，当它开始从表面上升起时，它通过吸收下面的空气在水滴内部形成
“我们正在液滴上产生毛细波，因为当液滴撞击时，它会压缩，这将通过液滴发出冲击波，并产生一个环形液滴，气泡夹在中间，”Weisensee说
在她的实验室里，Weisensee和Li测试了三个加热表面上的水滴:Teflon和两种表面化学性质相似的材料，一种生物相容的材料；和HTMS，一种疏水性硅烷基单层涂层
使用同步高速光学和高速红外成像，他们发现从光滑表面传递到水滴的热量随着扩散速度的增加而增加
此外，他们发现气泡的大小和形状随着表面温度的升高而变化
有趣的是，在液滴收缩期间，总传热减少了5
6%和7%
1%，因为气泡减少了总的液-固界面面积
总的来说，整个过程只持续几毫秒，但会对这些系统的冷却效率和液滴动力学产生深远的影响
Weisensee说:“我们发现，在液滴撞击对流或蒸发过程中，热传导是最突出的传热形式。”
此外，他们测试了粗糙表面上的液滴
由于摩擦增强，液滴显示出较小的扩散面积，较小的传热面积，因此传热速率较低，这将最终降低例如喷雾冷却过程的效率
“虽然我们在这项特殊的研究中使用了加热表面，但我们的发现也对其他系统有影响，比如挡风玻璃、飞机机翼或风力涡轮机叶片，”她说
“例如，在寒冷的条件下，你不希望水滴停留在那里并冻结
提升是很重要的，这样你就不会淹没一个表面或者在表面上积累大量的液体
所以你需要知道液滴动力学和热传递的相互作用
"
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