به گزارش خبرگزاری مهر به نقل از دانشگاه صنعتی شریف، مقاله مروری تیمی از پژوهشگران دانشکده مهندسی مکانیک این دانشگاه با عنوان “ بررسی جامع دینامیک برخورد قطرات بر روی سطوح مایع: بررسی‌های تجربی و عددی انتقال مومنتوم، انتقال جرم و انتقال حرارت” در مجله معتبر Advances in Colloid and Interface Science از انتشارات الزویر منتشر شد. موفقیتی که جایگاه علمی دانشگاه صنعتی شریف را در جمع اثرگذارترین مراکز پژوهشی جهان تقویت می‌کند.

این مقاله به همت شاهین فقیری، پرهام پوراسلامی، میکائیل مینایی، شاهین اکبری، محمدرضا اسدی، جواد رنجبر کرمانی و با سرپرستی دکتر محمدعلی بیجارچی و دکتر محمدبهشاد شفیعی از دانشکده مهندسی مکانیک دانشگاه صنعتی شریف منتشر شده است.

در این پژوهش آمده است؛ در دو دهه‌ی اخیر، مطالعات مرتبط با برخورد قطرات مایع با سطوح مایع، به‌ویژه به دلیل ضرورت ارتقای دقت مدل‌های پیش‌بینی در طیف گسترده‌ای از صنایع، توجه فزاینده‌ی پژوهشگران را به خود معطوف کرده است. مقاله حاضر مروری نظام‌مند بر تحقیقات موجود در زمینه‌ی برهم‌کنش‌های جرم و تکانه، و نیز پدیده‌های تغییر فاز، در فرایند برخورد قطره با سطح مایع ارائه می‌دهد. در ابتدا، چارچوب‌های طبقه‌بندی مایعات برخوردی و اعداد بی‌بعد حاکم بر دینامیک برخورد قطره معرفی و تشریح می‌شوند. در ادامه، رویکردهای تجربی، شبیه‌سازی‌های عددی و مدل‌های نظری به‌کاررفته در مطالعات پیشین، بر اساس تحلیل دقیق پدیده‌های برخورد، بررسی می‌گردند. این تحلیل شامل واکاوی سازوکارهای تشکیل ورقه تاجی شکل (crown sheet)، جت پسابرخوردی و الگوهای متنوع پاشش ناشی از برخوردهای پرسرعت است. هر یک از این پدیده‌ها با تمرکز بر مکانیسم‌های فیزیکی بنیادین، هم‌چنین مدل‌ها و روابط هم‌بستگی پیش‌بینی‌کننده متناظر، مورد ارزیابی انتقادی قرار می‌گیرند. با توجه به عمق مایع در محل برخورد قطره، مطالعات در چهار رژیم اصلی شامل: فیلم بسیار نازک (thin film)، فیلم مایع (liquid film)، حوضچه‌ کم‌عمق (shallow pool) و حوضچه‌ عمیق (deep pool) دسته‌بندی شده‌اند.

این مقاله هر چهار رژیم را به‌صورت جامع پوشش می‌دهد. علی‌رغم پیشرفت‌های قابل‌توجه و تلاش‌های گسترده برای فهم و مدل‌سازی این پدیده‌ها، همچنان خلأ پژوهشی چشم‌گیری، به‌ویژه در حوزه برخوردهای چندقطره‌ای و دینامیک تغییر فاز در حین برخورد قطره با سطح مایع، وجود دارد. بر این اساس، این مقاله یک مرور عمیق و یکپارچه بر مدل‌های تجربی، عددی و نظری برخورد قطره با سطوح مایع ارائه می‌کند و درکی جامع از فیزیک زیربنایی تمامی پدیده‌های کلیدی مرتبط با این فرایند را فراهم می‌سازد.

گفتنی است این ژورنال بین‌المللی از مجلات تراز اول (Q۱) در حوزه‌های علوم کلوئید، فیزیک و شیمی محسوب می‌شود و طبق شاخص‌های رتبه‌بندی، SJR سال ۲۰۲۴ حدود ۳.۰۹۰ برای آن گزارش شده است. همچنین Impact Factor این مجله در سال ۲۰۲۵ برابر با ۱۹.۳ می‌باشد که نشان‌دهنده جایگاه ممتاز و اثرگذاری بالای آن در جامعه علمی بین‌المللی است.