固体表面浸润和毛细粘附的力学与仿生研究

基于连续介质力学理论和能量原理，采用理论分析、数值模拟和实验的方法，对具有微纳米结构的粗糙表面上的浸润现象和毛细粘附现象建立恰当的力学模型，同时对具有微纳米尺度微结构的表面浸润过程发展定量分析的新方法，进而解释实验中存在的若干反常现象，并预测固体表面上新的浸润和粘附性质；应用上述理论解决具有分级（或分形）微结构的表面上的接触角表达式、粗糙基底上接触角的滞后机制、斗篷草叶子表面绒毛的超疏水机制、力致基底上液滴的浸润模型转变、微器件的毛细粘附等科学问题，为微纳米尺度上的表面仿生，如微流体器件制造、超疏水材料制备以及微电子器件设计提供理论基础。