Simulating the spreading process of a microscopic droplet on a homogenous substrate

No Thumbnail Available
Journal Title
Journal ISSN
Volume Title
Helsinki University of Technology | Diplomityö
Checking the digitized thesis and permission for publishing
Instructions for the author
Date
1998
Major/Subject
Laskennallinen tekniikka
Mcode
S-114
Degree programme
Language
fi
Pages
67
Series
Abstract
Työssä tutkittiin mikroskooppisen pisaran leviämistä tasaisella ja homogeenisella pinnalla. Leviämiskäyttäytymisen tuntemisella on huomattavaa merkitystä useissa teollisissa sovellutuksissa, kuten voitelussa, liimauksessa, värjäyksessä ja maalauksessa. Vaikka klassinen kapillaariteoria selittää useat pisaran käyttäytymiseen liittyvät makroskooppiset ilmiöt, ei kaikkia mikroskooppisia prosesseja vielä täysin ymmärretä. Toisaalta Hardy jo vuosisadan alkupuolella huomasi leviävää pisaraa edeltävän hyvin ohuen nestekalvon (Hardy 1919). Viimeaikaiset ellipsometriamittaukset (Heslot et al. 1989a) ovat vahvistaneet Hardyn havainnon sekä paljastaneet mielenkiintoisen pisaran kerrostumiskäyttäytymisen leviämisen aikana. Tässä työssä onkin lähdetty tutkimaan näitä prosesseja tietokonesimulaation avulla. Simulaatiomenetelmänä on käytetty Monte Carlo tyyppistä Ising-mallia. Työn alkuosassa käydään läpi pisaran leviämisen sekä Ising-mallin teoriaa. Tämän jälkeen käsitellään simulaatio-ohjelman rakennetta ja sen tärkeimpien osien toimintaa. Lopuksi esitetään saadut tulokset ja verrataan niitä vastaaviin kokeellisiin ja teoreettisiin tuloksiin.
Description
Supervisor
Kaski, Kimmo
Keywords
droplet, pisara, spreading, leviäminen, precursor, prekursori, ising model, Ising-malli
Other note
Citation