附壁氩液滴蒸发过程的分子动力学模拟

来源 :工程热物理学报 | 被引量 : 0次 | 上传用户:WZX10
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为了了解附壁液滴的蒸发特性,利用分子动力学方法对铜基底上氩液滴的蒸发过程进行了模拟.结果表明,随着蒸发过程的进行,液滴中的氩原子逐步扩散到周围真空环境中,并最终达到蒸发稳定状态.稳态蒸发时液滴近似为球冠状,在固-液界面存在一个密度较大的吸附层,在汽-液界面存在一个密度骤降的区域,60%的蒸发发生在三相接触线区域.温度越高,系统达到稳态所需时间越短,蒸发越快,固-液界面吸附层密度越小,接触角越小;同时,固-液之间的能量参数越大,接触角越小.“,”In order to understand the evaporation characteristics of a sessile droplet, the evaporation process of a liquid Argon droplet on solid substrates consisted of Cu particles was studied using molecular dynamics simulation. Results indicate that the sessile droplet gradually evaporates to a vacuum environment and finally reaches a steady state. The shape of the droplet can be regarded as a cap of a perfect sphere when the system is in stable evaporation state. There is an absorbed layer in the way of clusters with a higher mass-density at the solid-liquid interface than in the droplet, and a liquid-vapor interface with the sharp decrease of the mass-density. Furthermore, 60% of the total evaporation rate occurs at the area of three-phase contact line. The simulation time from initial state to the steady state decreases with the increase of the system temperature. On the other hand, both the mass-density of the absorbed layer at solid-liquid interface and the contact angle also decrease with the system temperature. Meanwhile, the contact angle decreases with the increase of the potential well parameter for the interaction between solid particles and liquid particles.
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