光滑注液多孔表面

防冰性能优异

一种能够调控过冷水滴撞击和结冰过程的功能表面，阻止冰在表面的累积。

Yan, Zhong · Hongyi, Lin · 金哲岩 · 杨志刚

International Journal of Heat and Mass Transfer 2024

参数信息

最大铺展因子

1.1

技术优势

首次揭示过冷撞击规律

首次观测并系统描述了过冷水滴撞击冷SLIPS时铺展因子、回缩和结冰的演化规律，为防冰表面设计提供直接数据。

结冰时机受温度调控

发现液滴和表面温度较低时结冰可在回缩过程中发生，而温度较高时结冰在回缩完成后才开始，这一规律对设计防冰表面具有指导意义。

能量耗散随表面温度变化

降低SLIPS温度会增大液滴撞击过程中的平均能量耗散率，这一发现有助于理解低温下撞击动力学。

应用场景

• 航空器防除冰：利用SLIPS延迟或抑制过冷水滴结冰，减少机翼表面积冰风险。
• 风电叶片防冰：通过控制过冷水滴撞击和结冰过程，降低叶片表面覆冰导致的效率损失。
• 制冷设备防霜：利用SLIPS调控低温表面上的液滴行为，减少换热器表面霜层形成。
• 户外设施防冰：在户外设施表面应用SLIPS，防止过冷水滴冻结附着造成安全隐患。