基于Surface Evolver模拟液桥断裂距离

• 作者: 于洋 吴群 王学卫
• 来源期刊: 医用生物力学
• 学科: 医学
• 关键词: Surface Evolver模拟 液桥 断裂距离 拉伸 亲水性 疏水性 生物力学
• 年，卷（期）: 2011,（5）
• 所属期刊栏目: 专栏论著
• 页码范围: 436-440
• 分类号: R318.01
• 字数: 3085字
• 语种: 中文

摘要

目的 研究面间液桥断裂距离随着液桥体积、球面半径和固-液接触角的变化规律.方法 利用Surface Evolver程序模拟介于球形表面和平面间一定体积液桥的拉伸、断裂的演变过程,从模拟结果中得到给定液桥体积、球面半径以及固体表面润湿性质这些参数下的液桥的断裂距离.结果 以Lian等和Willett等所给出公式为基础得到液桥断裂距离关于参数液体体积、球面半径和接触角的理论公式,模拟结果与理论预测结果比较,发现当固体表面为亲水性质时,模拟结果与理论结果整体上吻合很好(偏差＜4.3％)；当固体表面为疏水性质时,模拟结果随着疏水性质的增加与理论估计的偏差会增大.结论 Surface Evolver可以很好地模拟液桥准静态拉伸和断裂过程,从而得到液桥断裂距离.Lian等和Willett等所给出的理论公式是由亲水表面数据拟合出来的,这也是在疏水性质表面上本文所给液桥断裂距离的理论公式预测结果与模拟结果偏差增大的原因.