Name: impacts of free-falling spheres on a deep liquid pool with altered fluid and impactor surface conditions
Uploaded: 2019-02-17T15:00:00
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著者は工学・ コンピューター科学 (CECS) このプロジェクトを資金調達のための中央フロリダの大学でジョシュア Bom とスプラッシュ画像のクリス Souchik と貴重なフィードバックのニコラス スミスを認めたいと思います。

1. 垂直方向の影響の実験の設定
<ol><li>寸法約 60 cm の透明な水タンクを埋める 30 cm x 36 cm x (長さ × 重量 × 深さ) 32 L の水と図 1 aに見られるように基本は液体の上に座っているようにコンテナー内垂直メートル定規 (ビジュアルなスケール) をマウントします。 注: タンクの幅と深さの壁の影響が無視できる9を確認する実験で使用される最大の球径の ...

<ol>
	<li>Watson, D. A., Stephen, J. L., Dickerson, A. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Jet+amplification+and+cavity+formation+induced+by+penetrable+fabrics+in+hydrophilic+sphere+entry.">Jet amplification and cavity formation induced by penetrable fabrics in hydrophilic sphere entry.</a> Physics of Fluids. 30, 082109 (2018).</li><li>Truscott, T. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Cavity dynamics of water entry for spheres and ballistic projectiles. , (2009).</li><li>Truscott, T., Techet, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Water+entry+of+spinning+spheres.">Water entry of spinning spheres.</a> Journal of Fluid Mechanics. 625, 135 (2009).</li><li>Techet, A., Truscott, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Water+entry+of+spinning+hydrophobic+and+hydrophilic+spheres.">Water entry of spinning hydrophobic and hydrophilic spheres.</a> Journal of Fluids and Structures. , 716 (2011).</li><li>Zhao, S., Wei, C., Cong, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Numerical+investigation+of+water+entry+of+half+hydrophilic+and+half+hydrophobic+spheres.">Numerical investigation of water entry of half hydrophilic and half hydrophobic spheres.</a> Mathematical Problems in Engineering. 2016, 1-15 (2016).</li><li>Worthington, A. M., Cole, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+with+a+liquid+surface+studied+by+the+aid+of+instantaneous+photography.">Impact with a liquid surface studied by the aid of instantaneous photography.</a> Philosophical Transactions of the Royal Society of London. 137, 137 (1897).</li><li>Worthington, A. M., Cole, R. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+with+a+liquid+surface+studied+by+the+aid+of+instantaneous+photography.+Paper+II.">Impact with a liquid surface studied by the aid of instantaneous photography. Paper II.</a> Philosophical Transactions of the Royal Society of London. , 175 (1900).</li><li>Duez, C., Ybert, C., Clanet, C., Bocquet, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Making+a+splash+with+water+repellency.">Making a splash with water repellency.</a> Nature Physics. 3, 180-183 (2007).</li><li>Tan, B. C. W., Thomas, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Influence+of+an+upper+layer+liquid+on+the+phenomena+and+cavity+formation+associated+with+the+entry+of+solid+spheres+into+a+stratified+two-layer+system+of+immiscible+liquids.">Influence of an upper layer liquid on the phenomena and cavity formation associated with the entry of solid spheres into a stratified two-layer system of immiscible liquids.</a> Physics of Fluids. 30, 064104 (2018).</li><li>Shin, J., McMahon, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+tuning+of+a+splash.">The tuning of a splash.</a> Physics of Fluids. 2, 1312-1317 (1990).</li><li>Krishnan, S. R., Seelamantula, C. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=On+the+selection+of+optimum+Savitzky-Golay+filters.">On the selection of optimum Savitzky-Golay filters.</a> IEEE Transactions on Signal Processing. 61, 380-391 (2013).</li><li>Cheny, J., Walters, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extravagant+viscoelastic+effects+in+the+Worthington+jet+experiment.">Extravagant viscoelastic effects in the Worthington jet experiment.</a> Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics. 67, 125-135 (1996).</li><li>Castillo-Orozco, E., Davanlou, A., Choudhur, P. K., Kumar, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Droplet+impact+on+deep+liquid+pools:+Rayleigh+jet+to+formation+of+secondary+droplets.">Droplet impact on deep liquid pools: Rayleigh jet to formation of secondary droplets.</a> Physical Review E. 92, (2015).</li><li>Aristoff, J. M., Truscott, T. T., Techet, A. H., Bush, J. W. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+water+entry+cavity+formed+by+low+bond+number+impacts.">The water entry cavity formed by low bond number impacts.</a> Physics of Fluids. 20, 091111 (2008).</li><li>Aristoff, J., Bush, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Water+entry+of+small+hydrophobic+spheres.">Water entry of small hydrophobic spheres.</a> Journal of Fluid Mechanics. 619, 45-78 (2009).</li><li>Aristoff, J., Truscott, T., Techet, A., Bush, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+water+entry+of+decelerating+spheres.">The water entry of decelerating spheres.</a> Physics of Fluids. 22, (2010).</li><li>Truscott, T., Epps, B., Techet, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Unsteady+forces+on+spheres+during+free-surface+water+entry.">Unsteady forces on spheres during free-surface water entry.</a> Journal of Fluid Mechanics. 704, 173-210 (2012).</li><li>Truscott, T. T., Epps, B. P., Belden, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Water+entry+of+projectiles.">Water entry of projectiles.</a> Annual Review of Fluid Mechanics. 46, 355-378 (2013).</li><li>Gekle, S., Gordillo, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Generation+and+breakup+of+Worthington+jets+after+cavity+collapse+part+1.">Generation and breakup of Worthington jets after cavity collapse part 1.</a> Journal of Fluid Mechanics. 663, 293-330 (2010).</li><li>Cross, R., Lindsey, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Measuring+the+drag+force+on+a+falling+ball.">Measuring the drag force on a falling ball.</a> The Physics Teacher. 169, (2014).</li><li>Cross, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vertical+impact+of+a+sphere+falling+into+water.">Vertical impact of a sphere falling into water.</a> The Physics Teacher. , 153 (2016).</li><li>Dickerson, A. K., Shankles, P., Madhavan, N., Hu, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mosquitoes+survive+raindrop+collisions+by+virtue+of+their+low+mass.">Mosquitoes survive raindrop collisions by virtue of their low mass.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 109 (25), 9822-9827 (2012).</li><li>Dickerson, A. K., Shankles, P., Hu, D. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Raindrops+push+and+splash+flying+insects.">Raindrops push and splash flying insects.</a> Physics of Fluids. 26, 02710 (2014).</li></ol>

このプロトコルでは、実験的なデザインと深い液体プールに自由落下球体の調査のためのベスト プラクティスについて説明します。まず、垂直方向への影響実験を構成するために必要な手順を強調表示しています。壁の影響が無視できる9、および運動12,13,14 を抽出するための適切なビジュアル スケールをさ...

深い液体のプール1の固体のオブジェクトの垂直方向の影響から生じるスプラッシュ ダイナミクスの特性は着陸2、弾道ミサイル水エントリと海表面など軍、海軍および産業用アプリケーションに適用されます。 3,4,5。水の侵入の最初の研究はよく世紀以上前に行った6,7。ここでは、我々 は明確な詳細なプロトコルおよびエントリの調査は水の一貫性のある結果を達成するためのベスト プラクティスを確立します。有効な実験的なデザインを支援するために衛生状態の維持、界面条件の変化、無次元パラメーターの制御、インパクター表面の化学修飾とスプラッシュ運動の可視化手法を提案します。
静止流体中を自由落下親水性球の垂直方向への影響は、低速度8では空気の巻き込みの兆しを見せない。流体の表面上に薄い不可解生地の配置が強制流動流体分離1による空洞形成を引き起こすことがわかった。表面の生地のわずかな量を増幅する十分なレイヤリング減衰流体エントリ1球を克服するドラッグとはねながら適度なウェーバー数の範囲にわたって水しぶき。この記事では、親水性の球の水の侵入に及ぼす材料強度を確立するために適切なプロトコルを説明します。
疎水性から水しぶきを成形キャビティはインパクターはよく発達したスプラッシュ クラウンのアセンションを示すその水好み対応8と比較して表面上に高く主ジェットの突出続きます。撥水性から親水性の球の表面を化学的に変更を達成するためのアプローチを紹介します。
高速カメラの出現は、スプラッシュの可視化と評価になっているより達成可能であります。そうであっても、フィールドでの基準を旅行のプライマリ軸に直交単一のカメラを使用するため呼び出します。オーバーヘッドのビューの追加の高速カメラの使用球ストライク先の判決を下す必要があるを示す.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:728px;" width="727">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">3D Printer</td>
			<td style="width:132px;">FlashForge</td>
			<td style="width:185px;">Creator Pro</td>
			<td style="width:195px;">Dual Extrusion</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Alcohol</td>
			<td style="width:132px;">Swan</td>
			<td style="width:185px;">M314</td>
			<td>99% Isopropyl</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">BNC Cables</td>
			<td style="width:132px;">Thorlabs</td>
			<td style="width:185px;">2249-C-24</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Caliper</td>
			<td style="width:132px;">Anytime Tools</td>
			<td style="width:185px;">203185</td>
			<td>Dial</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Camera</td>
			<td style="width:132px;">Photron</td>
			<td style="width:185px;">Mini AX-100</td>
			<td>16GB Ram</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Computer</td>
			<td style="width:132px;">Dell</td>
			<td style="width:185px;">Windows 7 Pro</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Fabric</td>
			<td style="width:132px;">Georgia Pacific</td>
			<td style="width:185px;">19378</td>
			<td>Toilet Paper</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Fabric</td>
			<td style="width:132px;">Kleenex</td>
			<td style="width:185px;">10036000478478</td>
			<td>Tissue</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Laser Cutter</td>
			<td style="width:132px;">Glowforge</td>
			<td style="width:185px;">Basic</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Lights</td>
			<td style="width:132px;">GS Vitec</td>
			<td style="width:185px;">LT-V9-15</td>
			<td>Multi-LED</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Microscope</td>
			<td style="width:132px;">Keyence</td>
			<td style="width:185px;">VHX-900F</td>
			<td>Digital</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Retort Stand</td>
			<td style="width:132px;">VWR</td>
			<td style="width:185px;">VWRF08530.083</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Router</td>
			<td style="width:132px;">ASUS</td>
			<td style="width:185px;">RT-N12</td>
			<td>Off Network</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Ruler</td>
			<td style="width:132px;">Westcott</td>
			<td style="width:185px;">10432</td>
			<td>Meter Ruler</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Software</td>
			<td style="width:132px;">Open-Source</td>
			<td style="width:185px;">Tracker</td>
			<td>Video Analysis</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Software</td>
			<td style="width:132px;">Photron</td>
			<td style="width:185px;">Fastcam Viewer</td>
			<td>Video Recording</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Sphere</td>
			<td style="width:132px;">Amazon</td>
			<td style="width:185px;">8DELSET</td>
			<td>Delrin</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Spray</td>
			<td style="width:132px;">Rust-Oleum</td>
			<td style="width:185px;">274232</td>
			<td>Water Repelling</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Surfactant</td>
			<td style="width:132px;">Dawn</td>
			<td style="width:185px;">37000973782</td>
			<td>Liquid Soap</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Surfactant</td>
			<td style="width:132px;">USP Kosher</td>
			<td style="width:185px;">5 Gallons</td>
			<td>Glycerin</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Tensile Tester</td>
			<td style="width:132px;">MTS</td>
			<td style="width:185px;">Model 42</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Trigger Switch</td>
			<td style="width:132px;">Custom Made</td>
			<td style="width:185px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:216px;">Water Tank</td>
			<td style="width:132px;">Mr. Aqua</td>
			<td style="width:185px;">MA-730</td>
			<td>Non-Tempered Glass</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

impacts of free-falling spheres on a deep liquid pool with altered fluid and impactor surface conditions

空洞形成を特徴付ける多くの水エントリ捜査の対象となっているきれいな水で球の垂直方向への影響、スプラッシュ クラウン アセンション ワージントン噴流の安定性。ここでは、滑らかな自由落下球とさまざまなぬれ性と質量、直径の影響の薄い不可解生地と液体界面活性剤によって変更された深い液体プールの自由表面とスプラッシュのダイナミクスを調べるための実験プロトコルを確立します。エントリの調査は水は、複雑な流体力学を勉強するためアクセス、簡単に組み立て、実行された実験を提供します。ここのスプラッシュの高さ、フロー分離指標、インパクター運動と我々 のアプローチを再現する場合に取得可能性があります結果は代表的な可変プロトコルを提案します。メソッドは、約 0.5 m 以下特性スプラッシュ寸法が残っているときに適用されます。しかし、このプロトコルが、大きいインパクター高さと衝撃速度の適応がたこの翻訳結果を海軍にも、業界のアプリケーション。

これは生じた垂直影響範囲のウェーバー番号ワージントン ジェットの遵守を可能にするプロトコルを設立<img alt="Equation 5" src="/files/ftp_upload/59300/59300eq5.jpg">図 2 cに見られるように。これらの結果は、ワトソンら1、正確な実験条件の提示されたデータを生成するために使用を参照できるようにするのに発行されます。自由液面流?...

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Impacts of Free-falling Spheres on a Deep Liquid Pool with Altered Fluid and Impactor Surface Conditions

このプロトコルは、自由落下球水エントリ実験実験の基本的な構成を示します。不死身の生地と液面の変化、化学的にぬれ性球の準備の方法とスプラッシュの可視化とデータの抽出のための手順を説明します。

変更された流体とインパクターの表面状態と深い液体プールに自由落下球体の影響

Vertical impacts of spheres on clean water have been the subject of numerous water entry investigations characterizing cavity formation, splash crown ...

このプロトコルは、自由落下球を用いた水注入実験を実証する。浸透した布を有する液体表面の変化、新興球における化学の調製、スプラッシュ可視化、およびデータ抽出について議論される。これらの技術は、固体物体と流体体の間の界面相互作用を理解するために向けた基本的な流体力学研究への洞察を提供する。この手順のデモンストレーションは、アルバータ州出身の学部生であるジョシュア・ボムとジェレミー・スティーブンです。皮膚オイルで水とインコンターを汚染しないように、この手順を通して工業用グレードのニトリル手袋を着用してください。水道水と洗剤で透明なタンクを徹底的に清掃し始めます。その後、水道水の32リットルでそれを埋めます。99%イソプロピルアルコールで2つのメトリック定規をきれいにし、1分間乾燥させます。水に触れるだけで、タンクの前部に向けて定規を1つマウントします。水中で垂直に第2定規を固定します。次に、タンクの前面に対して、プラットフォームが上記の水定規と同じ深さ平面内になるように、タンク上のヒンジ付きプラットフォームを固定します。プラットフォームを最大のドロップ高さに調整してから、マルチ LED ライトを関節アームに取り付け、ライトをタンクの上と前に配置して、プラットフォームの下のスプラッシュ ゾーンを完全に照らします。スプラッシュとキャビティの視覚化を支援するために、タンクの背面に黒い画面を設定します。タンクの底部に閉じたセルスポンジなどのクリーンオイルフリーショックアブソーバーを敷き、クリーンウェイトで所定の位置に保持します。次に、流体の表面に沿ってタンクに向かって高速カメラを取り付けます。必要に応じて、トリガースイッチをカメラに接続します。カメラをコンピュータに接続し、1 秒あたり 1,000 フレーム以上のフレーム レートにカメラを構成します。目的の解像度を選択し、シャッター速度を 1 フレーム単位の秒に設定します。該当する場合は、トリガー・モードを End に設定します。次に、99%イソプロピルアルコールを用いて小さなスクープとポリオキシドメタノール球を洗浄し、皮脂やその他の汚染物を除去します。球体とすくいが1分間乾燥させます。プリフォームテスト試験を行い、カメラの位置、フォーカス、解像度を調整して、スプラッシュイベントの最適な可視化品質を実現します。その後、スクープで球を取り出し、球体をきれいにし、イソプロピルアルコールですくいます。実験を開始する準備ができたら、タンクの撮影を開始します。ヒンジプラットフォームを所定の位置に持ち上げ、プラットフォーム上できれいな乾燥した球を休ませてください。プラットフォームのベースを解放して、球体をタンクにドロップします。次に、ビデオファイルを保存してビデオをトリミングしてスプラッシュイベントのみを表示します。次のテストに進む準備ができたら、スクープで球を取り出します。イソプロピルアルコールで球を洗浄し、テストを繰り返す前に1分間乾燥させます。実験が終了したら、タンクを空にして乾燥させます。テストのために浸透可能な生地を準備するには、所望の生地を正方形または丸い層に分離し、バーニエキャリパーを使用して乾燥生地の圧縮厚さを測定します。実験を設定する際に、2台目の高速カメラをタンクの上に取り付け、生地に影響を与える球体のトップダウンビューを提供します。水平カメラ出力をBNCケーブルで頭上のカメラ入力端子に接続します。トリガースイッチを水平カメラに接続します。次に、イーサネットケーブルを使用して、両方のカメラをカメラコンピュータに接続されたオフラインルーターに接続します。通常どおり、両方のカメラに焦点を合わせ、設定します。実験をプリフォームする準備ができたら、乾燥した布をタンク内の液体の表面に静かに休ませてください。トライアルが始まる前に、ファブリックが沈み始めないようにします。清潔なオイルフリースクープを使用して、ヒンジ付きプラットフォームの下に生地を配置します。トリガースイッチを使用して、衝突を設定する前に、両方のカメラでスプラッシュゾーンの同時撮影を開始します。衝突直後にファブリックを取り外します。衝撃にファブリックの破片と擦り傷が手動で空に収集できない場合は、すべての生地が取り除かれであることを保証するために、すべての試験の後にタンクをきれいにします。化学的に疎水性の球体を作り始めるには、ポリオキシドメントール球体をアクリルホルダーに収める。表面コーティング用の球体の配置は、このプロトコルの最も困難な側面です。位置決めは、わずかに広い球を持つ層コートアクリルシートで制御されます。球体の表面を浸さずに、約15〜30センチメートル離れた疎水性ベースコートで球をスプレーします。次に、表面を浸さずに約15〜30センチメートル離れた疎水性トップコートで球をスプレーし、1〜2分間乾燥させます。同じ方法で2つまたは3つの上のコーティングを適用します。球体を軽く使用する場合は30分、またはフルユースで約12時間乾燥させます。衝撃試験を事前形成すると、各試験の後に球体を完全に乾燥させるので、イソプロピルアルコールですすいでください。疎水性コーティングは、約20回の試験後に劣化します。この球を再利用するには、99%イソプロピルアルコールでコーティングを除去し、前述のようにベースとトップコートを再塗布する。解析を開始するには、ビデオ解析ソフトウェアにスプラッシュイベントの高速ビデオをインポートします。スケール ツールを使用して、ルーラーの表示領域に基づいてスケール値をセンチメートル単位で設定します。ビデオを進んで、スプラッシュクラウンの昇天と空気の封じ込めを示す適切なフレームを見つけます。スプラッシュ クラウンの高さ、キャビティの幅、およびキャビティの深さを測定します。角度測定ツールを使用して、分離角度を決定します。ビデオをさらに進め、ワージントンジェットの形成を示す適切なフレームを見つけ、ワージントンジェットの高さを測定します。最後に、自動トラッキング機能を使用して、インパクトの時間的位置と速度日付を抽出します。追跡が中断された場合は、自動追跡が再開できるまで手動追跡を使用します。ここでは、この手順を使用して、垂直方向の衝撃による飛散に対するファブリックの影響を評価しました。1つのポニーを持つスプラッシュの高さは、布製のないスプラッシュの高さに対して増幅されました。2つの層を持つスプラッシュの高さは、生地のないスプラッシュの高さにほぼ等しかった。飛び散りは3と4の層で大きく減衰しました。織物の単一の層に影響を与える球からの空洞の深さ、スプラッシュ地高、および空洞幅のウェーバー数全体で最小の変動が観察された。球体の垂直位置を水中で追跡し、各ファブリックの層を加えて水中速度のより大きな減少を観察することを可能にした。研究者は、実験中に衛生実験条件の維持に細心の注意を払い、一貫した有効な結果を得る必要があります。この技術は、ここで提示される材料に限定されず、同様の機能と機能の材料で行うことができます。シリングのような高い貯留層の導入によって、このプロシージャは固体または液体表面に液体の液滴の縦の影響の調査のために上昇させることができる。このプロトコルは、一般的な大きな影響速度と、すべて海軍および産業用途に適した次元のないパラメータの範囲を増加させるために、より大きなスケールで事前に形成することができます。

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表面移動に高速液体ジェット宿便の可視化

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液体環境におけるパルスUVレーザー照射によるシリコン表面の濡れ性の選択エリア変更

The wettability of silicon (Si) is one of the important parameters in the technology of surface functionalization of this material and fabrication of ...

Emission Spectroscopic Boundary Layer Investigation during Ablative Material Testing in Plasmatron

プラズマトロン内のアブレーション材料試験中の放射分光境界層調査

Ablative Thermal Protection Systems (TPS) allowed the first humans to safely return to Earth from the moon and are still considered as the only solution ...

Preparation of Liquid-exfoliated Transition Metal Dichalcogenide Nanosheets with Controlled Size and Thickness: A State of the Art Protocol

アートプロトコルの状態：制御された大きさと厚さを持つ液体-剥離遷移金属ジカルコゲニドナノシートの作製

We summarize recent advances in the production of liquid-exfoliated transition metal dichalcogenide (TMD) nanosheets with controlled size and thickness. ...

Pool-Boiling Heat-Transfer Enhancement on Cylindrical Surfaces with Hybrid Wettable Patterns

ハイブリッド湿潤性パターンを持つ円筒面上のプール沸騰熱伝達の強化

In this study, pool-boiling heat-transfer experiments were performed to investigate the effect of the number of interlines and the orientation of the ...

Preparation and High-temperature Anti-adhesion Behavior of a Slippery Surface on Stainless Steel

ステンレス鋼の滑りやすい表面の作製と高温の反付着挙動

Anti-adhesion surfaces with high-temperature resistance have a wide application potential in electrosurgical instruments, engines, and pipelines. A ...

Effective Analysis of Human Exposure Conditions with Body-worn Dosimeters in the 2.4 GHz Band

2.4 GHz 帯域で線量計を体に装着するとヒトへの暴露の条件の効果的な分析

A well-defined experimental procedure is put forward to evaluate maximum exposure conditions in a worst-case scenario whilst avoiding the uncertainties ...

Visually Based Characterization of the Incipient Particle Motion in Regular Substrates: From Laminar to Turbulent Conditions

視覚に基づいた正規の基板の初期粒子の運動特性: 層流乱流の条件から

Two different experimental methods for determining the threshold of particle motion as a function of geometrical properties of the bed from laminar to ...

Fabrication of Superhydrophobic Metal Surfaces for Anti-Icing Applications

防氷用超撥水の金属表面の作製

Several ways to produce superhydrophobic metal surfaces are presented in this work. Aluminum was chosen as the metal substrate due to its wide use in ...

Microparticle Manipulation by Standing Surface Acoustic Waves with Dual-frequency Excitations

立って二周波励起表面波による微小物体操作

We demonstrate a method for increasing the tuning ability of a standing surface acoustic wave (SSAW) for microparticles manipulation in a lab-on-a-chip ...