会议专题

毛细-弹性耦合现象

毛细力或者表面张力能够引起微小结构的弹性变形,这种现象在自然界和工业中广泛存在。例如,微机电系统(MEMS)以及碳纳米管(CNT)阵列中微梁、微板的毛细粘附,毛发插入水中的多级结构,液滴诱致薄膜的自发包裹,液滴中细长杆的毛细屈曲,冶金中熔融金属液滴引起的软基底变形,水黾腿部超强浮力的尺寸效应等。所有这些现象都可以运用连续介质力学和最小势能原理建立物理模型,综合考虑系统的弹性应变能和表面能等。通过其势能泛函的变分可以推导出相应的控制方程以及边界条件。这些结果对于材料表面疏水性质、微器件的尺寸、微型水上运载工具的设计与制造具有一定的参考价值。

表面张力 毛细弹性耦合 弹性变形 最小势能原理 边界条件

刘建林

中国石油大学(华东)工程力学系,青岛 26655

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中国力学学会2009学术大会

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2009-08-24(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)