Summary
Этот протокол демонстрирует основные экспериментальной конфигурации для воды записи экспериментов с свободном падении сферах. Обсуждаются методы для изменения поверхности жидкости с протяженными ткани, подготовка химически не смачивающей сфер и шаги для заставки визуализации и извлечения данных.
Abstract
Вертикальные последствия сфер на чистой воде были предметом многочисленных расследований вход воды, характеризующих формирование полости, всплеск восхождение короны и Уортингтон струи стабильности. Здесь мы устанавливаем экспериментальные протоколы для изучения динамики всплеск, когда гладкая свободном падении шары разной смачиваемости, массы и диаметр влияние свободной поверхности пул глубоко жидкость тонкой проницаемые ткани и жидкости ПАВ. Расследований вход воды обеспечивают доступной, легко собраны и выполненных экспериментов для изучения сложной механики жидкости. Мы представляем здесь перестраиваемый протокол для характеризующие всплеск высота, метрики разделения потока и ударного кинематики и представитель результаты, которые могут быть приобретены если воспроизводя наш подход. Методы применяются, когда характерные всплеск размеры остаются ниже примерно 0,5 м. Однако, этот протокол может быть адаптирован для больших высот освобождения ударного элемента и соударений, который является хорошим предзнаменованием для воплощения результатов для военно-морских и промышленности.
Introduction
Характеристика динамики всплеск, вытекающих из вертикального воздействия твердых предметов на глубокий жидкого бассейн1 применяется к военной, военно-морских и промышленных приложений, таких как баллистических ракет воды вход и морской поверхности посадки2, 3,4,5. Первые исследования воды записи были проведены хорошо более чем столетие назад6,7. Здесь мы устанавливаем четкие углубленного протоколы и наилучшую практику для достижения устойчивых результатов расследований вход воды. Чтобы помочь действительный экспериментальный дизайн, представлен метод для поддержания санитарных условий, изменения межфазного условий, контроль безразмерных параметров, химической модификации поверхности ударного элемента и визуализация всплеск кинематики.
Вертикальные последствия свободном падении гидрофильные сфер на quiescent жидкости показывают никаких признаков воздуха провокация на низкой скорости8. Мы находим, что размещение тонких проницаемые тканей на вершине поверхности жидкости вызывает образование полости вследствие принудительного потока разделения1. Скудное количество ткани на поверхности усиливает брызг по целому ряду умеренных чисел Вебер, хотя достаточно наслаивать ослабляет брызг при перетаскивании сферах преодолеть в жидкости вход1. В этой статье мы объясним протоколы подходит для создания эффектов прочности материала на въезд воду гидрофильные сфер.
Полости, образуя брызг от гидрофобных ударных Показать Вознесения развитая всплеск короны, следуют выступ основной струи, высоко над поверхностью по сравнению с их коллегами воды душе8. Здесь мы представляем подход для достижения водоотталкивающие через химически модификации поверхности гидрофильных сферах.
С появлением Высокоскоростные камеры всплеск визуализации и характеристика стали более достижимой. Несмотря на это установленным стандартам в области призывают к использованию одной камеры перпендикулярном оси основной поездки. Мы покажем, что использование дополнительных высокоскоростной камеры для накладных представлений необходимо вынести решение, что сферы забастовку предполагаемого местонахождения.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Protocol
1. Настройка эксперимента для вертикального воздействия
- Заполнить бак прозрачной водой размеры приблизительно 60 см x 30 см х 36 см (длина x вес x глубина) с 32 Л воды и смонтировать метр правитель («визуальные шкала») по вертикали внутри контейнера, таким образом, что база сидит жидкости, как видно на рисунке 1a.
Примечание: Глубина и ширина танка должен быть больше, чем 20 раз диаметр крупнейших сфер используется в эксперименте, чтобы убедиться, что стены эффекты являются незначительными9. Большей скоростью записи, чем те, описанные здесь будет требуют большую глубину бака. Визуальный шкала, используемая для определения высоты падения и калибровки программное обеспечение отслеживания рассматривается в разделе 7. - Место линейки дополнительных метров под водой, которая может действовать, чтобы увеличить размеры. Этот визуальный шкала используется для калибровки отслеживания программного обеспечения для подводных измерений.
- Конструкция навесной платформы («механизм выпуска»), которая приостанавливает сферах выше жидкости и поворачивает вниз, чтобы достигнуть тангенциальное ускорение больше, чем гравитация на месте ударного элемента, когда освободили, как видно на рисунке 1a. Быстрое вращение достигается путем соединения откидная платформа в центр поддержки компонента с помощью резинки. Результатом является неподдерживаемым и проворота ударного элемента.
Примечание: Платформа легко сфабрикованы с 3D-принтер. - Для испытаний воздействия место пальца базы навесных платформы и повернуть его на 90° в горизонтальное положение для размещения сфер выше жидкости.
Примечание: Втягивание срабатывает, когда палец освобождается от основания платформы. - Аффикс разобщающий механизм реторты стенд, таким образом, что устройство может корректироваться с различных высот.
- Место реторты стоять рядом с танк, таким образом, что разобщающий механизм находится в пределах той же глубины плоскости как визуального шкала. При необходимости для предотвращения свержения добавьте вес к базе реторты стенда.
- Отрегулируйте механизм выпуска высота Максимальная желаемый экспериментальной падения. Это необходимо для оптимального всплеск визуализации, как описано в разделе 6 и гарантирует, что характеристики всплеск интереса находятся всегда в рамках просмотра камеры.
- Придаем мульти светодиодные свет формулирование руки таким образом, чтобы свет монтируется над камерой, глядя вниз на всплеск зоны. Рассеянный свет одиночку недостаточно для освещения сцены с высокой частотой кадров, необходимые для извлечения всплеск кинематики.
Примечание: Одно может никогда не иметь слишком много света. - Место черный экран на задней резервуар для помощи splash и полости визуализации, как показано на рисунке 2.
- Место защиты стекла-амортизатор, например закрытыми порами Губка, в нижней части резервуара для воды и аффикс с весами для предотвращения шлифовка.
Примечание: Высота жидкости в баке должна быть таким образом, что сфера не взаимодействуют с амортизатор перед щепотку полость воздуха от10.
2. Управление безразмерные параметры
- Проведение экспериментов с гладкой сфер различных масс и диаметров. Для этого Полиоксиметилен (например, Delrin) монета изготовление шары особенно хорошо работают и имеют не плесень часть линии. Измерения массы и диаметров с аналитического баланса и штангенциркуль соответственно.
- Проведение экспериментов в диапазоне высот H для создания соударений
где 
м/с2 является ускорение свободного падения. Измерить высоту с визуального масштаба в пределах кадра камеры.
Примечание: Используйте функцию Auto-отслеживания в средстве анализа видео, как описано в разделе 7 для измерения соударений. - Проведение экспериментов с жидкости смеси воды и подходит поверхностно-активных веществ (например, глицерин или soap) для изменения поверхностного натяжения. С поверхности Тензиометр измерения поверхностного натяжения.
- Вычисления чисел Рейнольдса
и Вебер цифры 
, где ρ — плотность жидкости, D -диаметр сферы, μ – динамическая вязкость жидкости и σ поверхностное натяжение жидкости.
где 
м/с2 является ускорение свободного падения. Измерить высоту с визуального масштаба в пределах кадра камеры.
и Вебер цифры 
, где ρ — плотность жидкости, D -диаметр сферы, μ – динамическая вязкость жидкости и σ поверхностное натяжение жидкости.3. поддержание санитарно экспериментальных условиях
- Проведение экспериментов при ношении промышленных нитриловые перчатки и извлекать сферы из резервуара для воды с исключенного совок.
Предупреждение: Кожи, естественно, производит масла, которые могут повлиять на смачиваемости ударных и зараза жидкости условий. - Очистить сферы с 99% изопропиловый спирт и дайте высохнуть за 1 мин между испытания, чтобы исключить влияние примесей.
- При использовании ткани, которые развалится во время удара, замените воды в баке после каждого судебного разбирательства, если отходы не могут быть собраны вручную.
- В конце эксперимента Опорожните емкость и оставьте его для просушки.
- Прежде чем эксперимент очистите бак с водой, чтобы удалить все примеси.
4. иерархическое представление поверхности с протяженными ткани
- Разделить площадь ткань или круглой слоёв в рамках подготовки исследований воздействия. Используйте Калиброванный верньер для получения сжатых толщина ткани.
Примечание: Толщина ткани будет меняться при намокании. - Аккуратно отдых сухой ткани на поверхности жидкости. Убедитесь, что слоёв не начать спуск до освобождения ударного элемента и заменить ткани сразу же после столкновения.
- Используйте исключенное совок для размещения ткани ниже откидная платформа перед выпуском сферах.
- (Необязательно) Проведите следующие тесты, используя образец ткани для определения характеристик материала.
- Проводить испытания на растяжение с помощью растяжения тестер для определения упругости образца.
- Используйте цифровой микроскоп для получения микроскопические видом ткани и определения длины волокна с помощью инструмента визуализации.
5. Подготовка химически гидрофобные сферах
- Спрей гидрофобные базы пальто около 15 – 30 см от поверхности сферы. Избегайте замачивания поверхности. Пусть ему высохнуть в течение 1\u20122 минут перед добавлением дополнительных покрытий. Применяются две дополнительные базы пальто. Позвольте ему высохнуть в течение 30 мин перед нанесением верхнего слоя.
Примечание: Количество дополнительных поверхности могут различаться в зависимости от рекомендаций производителя продукта. - Спрей гидрофобные сверху покрыть около 15 – 30 см от поверхности. Избегайте замачивания поверхности. Пусть ему высохнуть в течение 1 – 2 мин перед добавлением дополнительных покрытий. Применяются два или три более покрытия верхнего слоя. Дайте высохнуть на 30 минут для легких использования и 12 h для полного использования.
Примечание: Количество дополнительных поверхностных слоев могут различаться в зависимости от рекомендаций производителя продукта. - После примерно 20 испытаний гидрофобное покрытие становится скомпрометирована из-за чрезмерной обработки. Удалите покрытие с 99% изопропиловый и повторите шаги 5.1 и 5.2.
6. Синхронизация камеры для визуализации всплеск
- Место высокоскоростной камеры с объективом подходит в линии с поверхностью жидкости и перпендикулярной оси воздействия.
Примечание: 55 mm премьер-объектив обеспечивает хорошей отправной точкой. - Там, где ткани должны быть использованы, добавьте дополнительный высокоскоростной камеры эксперимента для представления сверху вниз воздействий, как показано на рисунке 1b.
- Синхронизация нескольких камер на компьютер, используя следующие шаги.
- Подключите оба выходные клеммы камеры в горизонтальной плоскости как входные клеммы дополнительные камеры, с помощью кабелей BNC.
- Подключите выключатель к только камеры в горизонтальной плоскости.
- Подключите кабели Ethernet от обеих камер-сети маршрутизатор, подключенный к компьютеру.
Примечание: При отсутствии маршрутизатора, подключите кабели Ethernet камер для отдельных компьютеров.
- В видео приобретения программного обеспечения Настройка камеры со следующими параметрами. Задать частоту кадров как минимум 1000 fps, разрешение экрана на нужное разрешение. Установите скорость затвора 1 в кадре второй и режим триггера до конца.
- С высоты максимального выхода провести серию тестовых испытаний для обеспечения Уортингтон струй в пределах кадра видео.
- Отрегулируйте положение камеры и фокус соответственно до достижения требуемой визуализации качества.
- После записи, экстракт Кинематическая и геометрическая измерений из видео, используя инструмент подходящим видео анализа. Использование трекера, открытым исходным кодом инструмент анализа или любого программного обеспечения сравнительных возможностей.
7. Оцифровка воздействия кинематика с трекера программного обеспечения
- Выберите калибровка палку из панели Tracker и соответствовать его визуального шкалы (Рисунок 2a), делая ручку как можно дольше.
- Нажмите кнопку калибровки палку и задайте значение масштабирования на длину визуального масштаба, занимаемых палку. То есть если калибровка палку охватывает 1 см на визуальные масштаба, установите значение 1 масштабирования.
Примечание: Это обеспечивает измерения, сделанные с программного обеспечения порядка см. - Переключать воспроизведение видео, нажав запустить и остановить и задать видео на нужный кадр.
- Выберите измерения палку из панели Tracker и извлечь всплеск Корона высота k, полости ширина b, глубина полости lи Уортингтон струи высота h, как показано на рисунке 2b,c.
Примечание: Мерилом регулируется на обоих концах и может использоваться одновременно с другими выбор элементов. - Выберите транспортир из панели Tracker и измерить угол разделения q жидкости в отношении ударного элемента, как показано на рисунке 2b. Транспортир регулируется на обоих концах и может использоваться одновременно с другими выбор элементов.
- Выберите функцию Auto-отслеживания программного обеспечения для записи временнoе положение и скорость данных. Когда отслеживание прерван из-за отсутствия ясности в видео, использование ручного отслеживания до получения ясности и auto отслеживание возобновляется.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Representative Results
Это установлено, протоколы позволяют для соблюдения Уортингтон струй, вытекающих из вертикального воздействия над числами диапазон Вебер 
как показано на рисунке 2 c. Эти результаты публикуются в Watson et al.1, которые могут ссылаться для точный экспериментальных условий, используемых для получения данных, представленных в настоящем документе. Мы сосредоточены на узкие удлиненные пленки жидкости, выступающие над поверхностью свободной жидкости. На рисунке 3 мы покажем, что мизерной количество ткани усиливает брызг при достаточной наслаивать ослабляет всплеск обратно. Результаты, не dimensionalized с использованием сферы диаметром D , как показано на рисунке 3b.
Мы показываем взаимосвязь между полости dimensionalized свойств, таких как глубина полости 
, всплеск Корона высота 
, ширина полости 
и Вебер номер 
в рисунке 4a-d. Результаты фиксируются с одной лобной высокоскоростной камеры в хорошо освещенном помещении. Представитель камеры вид на рисунке 2b. По всему спектру экспериментальной на рисунке 4, размеры полостей, созданные сферы, влияющие на один слой ткани показывают мало вариаций.
Мы считаем траектории сферах после удара с межфазного поверхность и трек временнoе положение данных до тех пор, пока полости пинча от происходит, как показано на рисунке 5А. Мы затем гладкие данных с Савицкий Голея фильтр11 чтобы удалить эффекты экспериментальные шума до численного дифференцирования. В результате скорость кривых на рисунке 5b снова смягчаются до численного дифференцирования для получения 
необходимые для анализа силы.
Рисунок 1. Схема экспериментальной установки. () высокоскоростной камеры захватить лобной и накладные просмотров с диффузным освещением, позиционируется выше фронтальной камеры. Выключатель не является обязательным, при наличии ручного управления в записи видео программного обеспечения на компьютере. (b) Фото последовательность гидрофильные сферы влияния на тонкой проницаемые ткани поверх жидкости, снят, используя воздушные камеры. Черная точка используется для обеспечения не вращение во время свободного падения. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Рисунок 2. Всплеск визуализации для гидрофобных сферы влияния на неизмененном поверхности. Фото показывает () вход воды, (b) всплеск Корона Вознесения и воздуха захвата, распад (c) Уортингтон струи формирования и (d) jet для представителя всплеск. Сфера имеет влияние скорости 
м/сек. Метр stick используется для калибровки измерений в рамках анализа видео инструмент, используемый для измерения высоты короны, всплеск 
, ширина полости 
, глубина полости 
разделения угол 
и высота струи Уортингтон 
. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Рисунок 3. Всплеск высот через Вебер номер (
). () Уортингтон струи высота 
против , с 
против показано на (b). Число предшествующих «Курсируют» обозначает слои ткани. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Рисунок 4. Вариация полости размеры через Вебер чисел. Связь между и () угол разделения 
, глубина полости (b) 
, Высота коронки всплеск (c) и (d) Ширина полости . Свойства, не dimensionalized с точки зрения сфера диаметром, 
. Планки погрешностей обозначения стандартное отклонение для в среднем пять судебных процессов в каждой точке. Рисунок изменяется от1Уотсон и др. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Рисунок 5. Представитель кинематики сферы во время подводной происхождения. Височной треков () вертикальное положение 
и (b) скорости 
для влияющих сферах с 0 - для 4-слои ткани на вершине воды. Траектории, не dimensionalized с точки зрения сфера диаметром, и влияние скорости 
соответственно. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
Этот протокол описывает экспериментальный дизайн и передовой практики для расследования сфер в свободном падении на глубокий жидкого бассейн. Мы начинаем, выделив необходимые шаги для настройки эксперимента для вертикального воздействия. Это важно для создания условий идеально заставки с использованием достаточно большой всплеск зоны, что стены эффекты незначительным9и подходящие визуальные масштаба для извлечения кинематики12,13,14 ,,1516,17,18,19,,2021. В то время как амортизаторов может быть импровизированной от избыточного лаборатории материалов, они необходимо продезинфицировать до эксперимента с водой и подходящей грязь удаления агента. Неспособность очистить амортизатор и танк может привести к Введение примесей в ходе эксперимента и изменить характеристики всплеск. В литературе существует отсутствие деталей относительно поддержания экспериментальной чистоты и таким образом, эта статья представляет руководящие принципы для получения согласованных результатов от воды записи судебных разбирательств.
Методы, описанные выше, подлежат настройке, как показано в предыдущих исследованиях. Весной в действие разобщающий механизм, нанятые авторы могут быть заменены электромагнитами15 при использовании цветных сфер. Простота в использовании метода улучшается при высокоскоростной камеры устанавливаются автоматически вызывать после падения сферах посредством фотоэлементов12 или инфракрасных триггеров22,23, но эти добавить сложности. Обработки поверхности ударного элемента для управления смачиваемости также может быть сделано с помощью более строгие подходы, как видно в Duez et al.8. К примеру сферах привитый с octyltriethoxysilane, промывка изопропиловым и нагревают в печи при 90 ° C достичь супер гидрофобность8. Протокол может быть далее настроен для улучшения полости визуализации, заменив (показано на рисунке 1a) черный экран с подсветкой, что делает полости функции более выраженным3.
При рассмотрении вопроса о временнóй кинематика для теоретических исследований следует соблюдать осторожность. Временнoе положение треки представляют меньше искажений, чем для скорости треков, но требуют сглаживание до численного дифференцирования1,3,15. Савицкий-Голея фильтр выполняет полиномиальной регрессии по целому ряду равноудаленных значений для определения сглаженных значения для каждой точки и более точно можно поддерживать трек отличительные черты11. Для отслеживания позиции сфере, второй степени многочлена в пределах Савицкий-Голея фильтр сохраняет трек отличительные черты при удалении экспериментальные шума. Наконец исследователи имеют выбор скользящего среднего диапазона фильтра, который должен быть как можно меньше пока еще достичь желаемого уровня сглаживания.
Протокол не ограничивается перечень материалов, представленные здесь и может осуществляться в более широких масштабах для создания большей соударений и увеличенной дальностью безразмерных параметров, который является хорошим предзнаменованием для воплощения результатов для военно-морских и промышленности.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Авторы не имеют ничего сообщать.
Acknowledgments
Авторы хотели бы признать Колледж инженерных и компьютерных наук (ОЭЦ) в университете Центральной Флориды для финансирования этого проекта, Джошуа спецификации и Крис Souchik для изображения заставки и Николая Смит для ценную обратную связь.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| 3D Printer | FlashForge | Creator Pro | Dual Extrusion |
| Alcohol | Swan | M314 | 99% Isopropyl |
| BNC Cables | Thorlabs | 2249-C-24 | |
| Caliper | Anytime Tools | 203185 | Dial |
| Camera | Photron | Mini AX-100 | 16GB Ram |
| Computer | Dell | Windows 7 Pro | |
| Fabric | Georgia Pacific | 19378 | Toilet Paper |
| Fabric | Kleenex | 10036000478478 | Tissue |
| Laser Cutter | Glowforge | Basic | |
| Lights | GS Vitec | LT-V9-15 | Multi-LED |
| Microscope | Keyence | VHX-900F | Digital |
| Retort Stand | VWR | VWRF08530.083 | |
| Router | ASUS | RT-N12 | Off Network |
| Ruler | Westcott | 10432 | Meter Ruler |
| Software | Open-Source | Tracker | Video Analysis |
| Software | Photron | Fastcam Viewer | Video Recording |
| Sphere | Amazon | 8DELSET | Delrin |
| Spray | Rust-Oleum | 274232 | Water Repelling |
| Surfactant | Dawn | 37000973782 | Liquid Soap |
| Surfactant | USP Kosher | 5 Gallons | Glycerin |
| Tensile Tester | MTS | Model 42 | |
| Trigger Switch | Custom Made | ||
| Water Tank | Mr. Aqua | MA-730 | Non-Tempered Glass |
References
- Watson, D. A., Stephen, J. L., Dickerson, A. K. Jet amplification and cavity formation induced by penetrable fabrics in hydrophilic sphere entry. Physics of Fluids. 30, 082109 (2018).
- Truscott, T. T. Cavity dynamics of water entry for spheres and ballistic projectiles. , Massachusetts Institute of Technology. Doctor of Philosophy Thesis (2009).
- Truscott, T., Techet, A.
- Techet, A., Truscott, T. Water entry of spinning hydrophobic and hydrophilic spheres. Journal of Fluids and Structures. , 716 (2011).
- Zhao, S., Wei, C., Cong, W. Numerical investigation of water entry of half hydrophilic and half hydrophobic spheres. Mathematical Problems in Engineering. 2016, 1-15 (2016).
- Worthington, A. M., Cole, R. S. Impact with a liquid surface studied by the aid of instantaneous photography. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. 137, 137 (1897).
- Worthington, A. M., Cole, R. S. Impact with a liquid surface studied by the aid of instantaneous photography. Paper II. Philosophical Transactions of the Royal Society of London. , 175 (1900).
- Duez, C., Ybert, C., Clanet, C., Bocquet, L. Making a splash with water repellency. Nature Physics. 3, 180-183 (2007).
- Tan, B. C. W., Thomas, P. J. Influence of an upper layer liquid on the phenomena and cavity formation associated with the entry of solid spheres into a stratified two-layer system of immiscible liquids. Physics of Fluids. 30, 064104 (2018).
- Shin, J., McMahon, T. A.
- Krishnan, S. R., Seelamantula, C. S. On the selection of optimum Savitzky-Golay filters. IEEE Transactions on Signal Processing. 61, 380-391 (2013).
- Cheny, J., Walters, K. Extravagant viscoelastic effects in the Worthington jet experiment. Journal of Non-Newtonian Fluid Mechanics. 67, 125-135 (1996).
- Castillo-Orozco, E., Davanlou, A., Choudhur, P. K., Kumar, R. Droplet impact on deep liquid pools: Rayleigh jet to formation of secondary droplets. Physical Review E. 92, (2015).
- Aristoff, J. M., Truscott, T. T., Techet, A. H., Bush, J. W. M. The water entry cavity formed by low bond number impacts. Physics of Fluids. 20, 091111 (2008).
- Aristoff, J., Bush, J. Water entry of small hydrophobic spheres. Journal of Fluid Mechanics. 619, 45-78 (2009).
- Aristoff, J., Truscott, T., Techet, A., Bush, J. The water entry of decelerating spheres. Physics of Fluids. 22, (2010).
- Truscott, T., Epps, B., Techet, A. Unsteady forces on spheres during free-surface water entry. Journal of Fluid Mechanics. 704, 173-210 (2012).
- Truscott, T. T., Epps, B. P., Belden, J.
- Gekle, S., Gordillo, J. M. Generation and breakup of Worthington jets after cavity collapse part 1. Journal of Fluid Mechanics. 663, 293-330 (2010).
- Cross, R., Lindsey, C. Measuring the drag force on a falling ball. The Physics Teacher. 169, (2014).
- Cross, R. Vertical impact of a sphere falling into water. The Physics Teacher. , 153 (2016).
- Dickerson, A. K., Shankles, P., Madhavan, N., Hu, D. L. Mosquitoes survive raindrop collisions by virtue of their low mass. Proceedings of the National Academy of Sciences. 109 (25), 9822-9827 (2012).
- Dickerson, A. K., Shankles, P., Hu, D. L. Raindrops push and splash flying insects. Physics of Fluids. 26, 02710 (2014).
