Summary
Questo protocollo viene illustrata la configurazione sperimentale di base per gli esperimenti di entrata acqua con sfere di caduta libera. Metodi per l'alterazione della superficie liquida con tessuti penetrabile, la preparazione delle sfere chimicamente non bagnabilità e passaggi per l'estrazione di dati e visualizzazione di spruzzo sono discusse.
Abstract
Gli impatti verticali delle sfere su acqua pulita sono stati oggetto di numerose indagini di entrata di acqua che caratterizzano la formazione di cavità, splash corona ascensione e Worthington jet stabilità. Qui, noi stabilire protocolli sperimentali per l'esame di dinamiche di spruzzo quando caduta gravitica liscio sfere di varie bagnabilità, massa e diametro impatto la superficie libera di una piscina profonda liquida modificata da tessuti sottili penetrabili e liquidi tensioattivi. Le indagini di entrata acqua forniscono accessibili, facilmente assemblati ed eseguiti esperimenti per lo studio della meccanica dei fluidi complesso. Presentiamo qui un protocollo sintonizzabile per la caratterizzazione di altezza di spruzzo, metriche di separazione di flusso e cinematica del dispositivo d'urto e risultati rappresentativi che potrebbero essere acquistati se riprodurre il nostro approccio. I metodi sono applicabili quando caratteristico spruzzo dimensioni rimangono sotto circa 0,5 m. Tuttavia, questo protocollo può essere adattato per una maggiore altezza di rilascio del dispositivo d'urto e velocità di impatto, che lascia ben sperare per la traduzione di risultati a navale e applicazioni industriali.
Introduction
La caratterizzazione delle dinamiche di splash derivanti da impatti verticali di oggetti solidi su una piscina profonda liquido1 è applicabile alle applicazioni militari, navali e industriali come missile balistico acqua ingresso mare superficie e atterraggio2, 3,4,5. I primi studi di entrata dell'acqua sono state condotte ben più di un secolo fa6,7. Qui, stabiliamo protocolli chiaro approfondite e best practice per il raggiungimento di risultati coerenti per le indagini di entrata di acqua. Per facilitare il disegno sperimentale valido, un metodo è presentato per il mantenimento delle condizioni sanitarie, alterazione delle condizioni interfacciale, controllo dei parametri adimensionali, modificazione chimica della superficie del dispositivo d'urto e la visualizzazione della cinematica di spruzzo.
Impatti verticali delle sfere idrofile caduta libera sul fluido quiescente non mostrano alcun segno di aria-allettamento alle basse velocità8. Troviamo che il posizionamento dei tessuti sottili penetrabili in cima alla superficie fluida provoca la formazione di cavità a causa di flusso forzata separazione1. Un importo esiguo di tessuto sulla superficie amplifica spruzzi attraverso una gamma di numeri di Weber moderati mentre sufficiente stratificazione attenua spruzzi come sfere superare trascinare a fluido voce1. In questo articolo, spiegheremo protocolli adatti per stabilire gli effetti di resistenza del materiale relativo all'iscrizione di acqua di sfere idrofile.
Cavità formando spruzzi da idrofobo impattori Visualizza l'ascensione di una corona di spruzzo ben sviluppato, seguita dalla protrusione del getto primario ad alta sopra la superficie rispetto ai loro omologhi di acqua-gradire8. Qui, presentiamo un approccio per raggiungere idrorepellenza attraverso modificare chimicamente la superficie delle sfere idrofile.
Con l'avvento delle macchine fotografiche ad alta velocità, caratterizzazione e visualizzazione splash sono diventati più raggiungibile. Anche così, standard consolidati nel campo chiamare per l'uso di una singola telecamera ortogonale all'asse primario del viaggio. Indichiamo che l'uso di un'altra telecamera ad alta velocità per viste dall'alto è necessario giudicano sfere colpire la posizione desiderata.
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Protocol
1. configurare l'esperimento per impatti verticali
- Riempire un serbatoio di acqua trasparente di dimensioni circa 60 cm x 30 x 36 cm (lunghezza x peso x profondità) con 32 L di acqua e montare un righello misuratore ('scala visiva') verticalmente all'interno del contenitore, tale che la base si trova in cima il fluido, come si vede nella Figura 1a.
Nota: La profondità e la larghezza del serbatoio deve essere maggiore di 20 volte il diametro delle sfere più grande utilizzato nell'esperimento per garantire effetti wall sono trascurabili9. Una maggiore velocità di entrata di quelli qui descritti sarà richiedono una maggiore profondità del serbatoio. La scala visivo utilizzata per determinare altezze di caduta e calibrazione del software di monitoraggio è discussa nella sezione 7. - Posizionare un righello di ulteriori metro sotto l'acqua, che può agire per ingrandire le dimensioni. Questa scala visiva viene utilizzata per la calibrazione software di monitoraggio per misurazioni sott'acqua.
- Costruire una piattaforma ribaltabile '(meccanismo di rilascio del) che sospende sfere sopra il liquido e ruota verso il basso, per ottenere l'accelerazione tangenziale maggiore gravità nella posizione del dispositivo d'urto quando rilasciato, come si vede nella Figura 1a. Rapida rotazione si ottiene collegando la piattaforma incernierata al centro del componente portante con elastici. Il risultato è un dispositivo d'urto non supportato e non rotante.
Nota: La piattaforma è fabbricata facilmente con stampante 3D. - Per le prove di impatto, collocare il pollice alla base della piattaforma ribaltabile e ruotarla di 90° in posizione orizzontale per il posizionamento delle sfere sopra il liquido.
Nota: Retrazione viene attivato quando viene rilasciato thumb dalla base della piattaforma. - Apporre il meccanismo di rilascio di uno stand della storta, tale che il dispositivo è regolabile a varie altezze.
- Posto della storta stare accanto al serbatoio, tale che il meccanismo di rilascio si trova sullo stesso piano di profondità come la scala visiva. Aggiungere un peso alla base dello stand della storta come necessario per evitare il ribaltamento.
- Regolare il meccanismo di sgancio per l'altezza massima di rilascio sperimentale desiderata. Questo è necessario per la visualizzazione ottimale splash come discusso nella sezione 6 e garantisce che le caratteristiche di spruzzo di interesse sono sempre all'interno del frame di visualizzazione della telecamera.
- Allegare una multi-LED luce di un braccio articolato tale che la luce viene montata sopra la fotocamera, guardando giù sulla zona di splash. Luce ambiente da solo è insufficiente per illuminare la scena all'alto frame rate necessario per estrarre cinematica splash.
Nota: non si può mai avere troppa luce. - Posizionare una schermata nera sul retro del serbatoio di acqua per facilitare la visualizzazione splash e cavità come si vede nella Figura 2.
- Posizionare un di ammortizzatore-protezione del vetro, come una spugna a cellule chiuse, nella parte inferiore del serbatoio dell'acqua e affisso con pesi per prevenire che rifa la superficie.
Nota: L'altezza del liquido nel serbatoio deve essere tale che la sfera non interagisce con ammortizzatore prima aria cavità pizzico fuori10.
2. controllo parametri adimensionali
- Condurre esperimenti con smooth sfere di varie masse e diametri. Per questo, poliossimetilene (ad es., Delrin) moneta difabbricazione palle funzionano particolarmente bene e non hanno alcuna linea di parte di muffa. Misurare i diametri con una bilancia analitica e il calibro a corsoio e masse rispettivamente.
- Condurre esperimenti su un range di altezze H per generare velocità di impatto
dove 
m/s2 è l'accelerazione dovuto gravità. Misurare l'altezza con la scala visiva all'interno della cornice di fotocamera.
Nota: Utilizzare la funzionalità di Auto-Tracking nello strumento di analisi dei video come discusso nella sezione 7 per misurare la velocità di impatto. - Condurre esperimenti con fluide miscele di acqua e tensioattivi adatti (ad es., glicerina o sapone) per modificare la tensione superficiale. Misurare la tensione superficiale con un tensiometro superficiale.
- Calcolare i numeri di Reynolds
numeri di Weber e 
, dove ρ è la densità del fluido, D è il diametro della sfera, μ è la viscosità dinamica del fluido e σ la tensione superficiale del liquido.
dove 
m/s2 è l'accelerazione dovuto gravità. Misurare l'altezza con la scala visiva all'interno della cornice di fotocamera.
numeri di Weber e 
, dove ρ è la densità del fluido, D è il diametro della sfera, μ è la viscosità dinamica del fluido e σ la tensione superficiale del liquido.3. mantenere condizioni sperimentali sanitari
- Condurre esperimenti con i guanti di nitrile industriali e recuperare le sfere dal serbatoio di acqua con uno scoop sterilizzato.
Attenzione: Pelle naturalmente produce oli che possono influenzare la bagnabilità di impattori e alterino le condizioni di fluido. - Pulire le sfere con alcool isopropilico al 99% e lasciare per asciugare per 1 min tra prove per escludere l'influenza delle impurezze.
- Se utilizzando tessuti che si rompono durante l'impatto, è necessario sostituire il serbatoio dell'acqua dopo ogni prova se scarti non possono essere eseguiti manualmente.
- Alla fine dell'esperimento, è necessario svuotare il serbatoio e lasciarlo asciugare.
- Prima di un esperimento, pulire il serbatoio con acqua per rimuovere eventuali impurità.
4. la superficie di stratificazione con tessuti penetrabili
- Separare il tessuto in quadrato o rotondo plies in preparazione per le prove di impatto. Utilizzare un calibro a corsoio per ottenere compresso spessore del tessuto.
Nota: Spessore del tessuto cambierà quando è bagnato. - Dolcemente riposare il tessuto asciutto sopra la superficie dello stagno liquido. Assicurarsi che i veli non cominciano la discesa prima del rilascio del dispositivo d'urto e sostituire tessuti immediatamente dopo la collisione.
- Utilizzare una paletta sterilizzata per collocare il tessuto sotto la piattaforma ribaltabile prima di rilasciare sfere.
- (Opzionale) Effettuare i seguenti test utilizzando un campione di tessuto per la caratterizzazione dei materiali.
- Eseguire prove di trazione tramite un dinamometro per determinare il modulo elastico del campione.
- Utilizzare un microscopio digitale per ottenere una vista microscopica del tessuto e determinare la lunghezza della fibra utilizzando uno strumento di imaging.
5. preparazione sfere chimicamente idrofobi
- Spruzzo della base idrofobo cappotto circa 15 – 30 cm dalla superficie della sfera. Evitare l'ammollo la superficie. Lasciare asciugare per 1\u20122 min prima di aggiungere ulteriori rivestimenti. Applicare due mani di base più. Lasciare asciugare per 30 minuti prima di applicare il top coat.
Nota: Il numero di superfici aggiuntive variano in base alle raccomandazioni del produttore del prodotto. - Spruzzo alto idrofobo cappotto circa 15 – 30 cm dalla superficie. Evitare l'ammollo la superficie. Lasciare asciugare per 1 – 2 min prima di aggiungere ulteriori rivestimenti. Applicare due o tre ulteriori rivestimenti del cappotto superiore. Lasciare per asciugare per 30 min per uso di luce e 12 ore per uso completo.
Nota: Il numero di strati superficiali aggiuntivi variano in base alle raccomandazioni del produttore del prodotto. - Dopo circa 20 prove, il rivestimento idrorepellente diventa compromessa a causa di movimenti eccessivi del microfono. Rimuovere il rivestimento con 99% isopropilico e ripetere i punti 5.1 e 5.2.
6. la sincronizzazione telecamere per visualizzazione splash
- Posizionare una telecamera ad alta velocità con una lente adatta perpendicolare all'asse di impatto e in linea con la superficie del liquido.
Nota: Un obiettivo primario di 55 mm fornisce un buon punto di partenza. - Dove tessuti devono essere utilizzati, è possibile aggiungere un'altra telecamera ad alta velocità per l'esperimento per fornire una visione top-down degli impatti, come visto in Figura 1b.
- Sincronizzazione di più telecamere a un computer attenendosi alla seguente procedura.
- Collegare entrambi i terminali di uscita della fotocamera orizzontale a due terminali di ingresso della telecamera aggiuntivo utilizzando cavi BNC.
- Collegare l'interruttore a grilletto alla fotocamera orizzontale solo.
- Collegare cavi Ethernet da entrambe le telecamere in un router di rete collegato al computer.
Nota: In assenza di un router, collegare i cavi Ethernet di telecamere per separare i computer.
- Il software di acquisizione video, è possibile configurare le telecamere con le seguenti impostazioni. Impostare il frame rate fino a un minimo di 1.000 fps, impostare la risoluzione dello schermo per la risoluzione desiderata. Impostare la velocità dell'otturatore a 1 ogni fotogramma secondo e modalità di trigger alla fine.
- Da massimo rilascio altezza, condurre una serie di collaudi per garantire che i getti di Worthington sono all'interno del fotogramma video.
- Regolare di conseguenza la posizione della telecamera e messa a fuoco finché non si ottiene la qualità di visualizzazione desiderata.
- Dopo la registrazione, estrarre misure cinematiche e geometriche da video utilizzando uno strumento di analisi video adatto. Usare Tracker, uno strumento di analisi di open source o software di capacità comparativa.
7. digitalizzazione cinematica di impatto con software tracker
- Selezionare taratura bastone dalla casella degli strumenti di tracking e abbinarlo alla scala visiva (Figura 2a), rendendo il bastone più a lungo possibile.
- Fare clic su bastone di calibrazione e impostare il valore di scala per la lunghezza della scala visiva ha misurata dal bastone. Cioè, se il bastone di calibrazione si estende su 1 cm su scala visiva, impostare scala valore a 1.
Nota: In questo modo le misurazioni effettuate da software sono nell'ordine di centimetri. - Attivare o disattivare la riproduzione dei video facendo clic su start e stop e impostare il video sul fotogramma desiderato.
- Selezionare il bastone di misura dalla casella degli strumenti di tracking ed estrarre spruzzo corona altezza k, cavità larghezza b, cavità profondità le Worthington getto altezza h, come si vede nella Figura 2b,c.
Nota: Il bastone di misurazione è regolabile su entrambi i lati e può essere usato simultaneamente con altre selezioni di casella degli strumenti. - Selezionare goniometro dalla casella degli strumenti di tracking e misurare l' angolo di separazione q del fluido rispetto al dispositivo d'urto, come si vede nella Figura 2b. Il goniometro è regolabile su entrambi i lati e può essere usato simultaneamente con altre selezioni di casella degli strumenti.
- Selezionare la funzione di Auto-Tracking nel software per registrare dati di velocità e posizione temporale. Quando il rilevamento è interrotto a causa della mancanza di chiarezza nel video, uso manuale gestione fino ad ottenuta chiarezza e auto-tracking è ripreso.
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Representative Results
Questo stabilito protocolli consentono l'osservanza dei getti Worthington derivanti da impatti verticali sopra un numeri di intervallo di Weber 
come si vede in Figura 2C. Questi risultati sono pubblicati in Watson et al.1, che è possibile fare riferimento per le esatte condizioni sperimentali utilizzate per produrre i dati presentati qui. Ci concentriamo sulla pellicola stretta allungata di fluido sporgente di sopra della superficie del liquido libera. Nella Figura 3 mostriamo che un importo esiguo di tessuto amplifica schizzi mentre sufficiente stratificazione attenua spruzzata indietro. I risultati sono non-dimensionalizzata utilizzando il diametro di sfera D come si vede nella Figura 3b.
Ci mostrano la relazione tra proprietà di cavità non dimensionalizzata come la profondità della cavità 
, splash altezza corona 
, larghezza cavità 
e Weber numero 
in Figura 4a-d. Risultati vengono catturati con una singola telecamera frontale ad alta velocità in un ambiente ben illuminato. Vista di una videocamera rappresentativo è visto nella Figura 2b. Tutta la gamma di sperimentale in Figura 4, dimensioni delle cavità creata da una sfera con un impatto di un singolo strato di tessuto mostrano poca variazione.
Consideriamo la traiettoria delle sfere dopo l'impatto con la superficie interfacciale e dati di posizione temporale del brano fino alla cavità pizzico fuori si verifica come visto in Figura 5a. Abbiamo poi lisciare i dati con un filtro di Savitzky Golay11 per rimuovere gli effetti del rumore sperimentale prima differenziazione numerica. Le curve di velocità risultante in Figura 5b sono nuovamente levigate prima differenziazione numerica per ottenere 
necessari per l'analisi di forza.
Figura 1. Schematica del setup sperimentale. (un) telecamere ad alta velocità catturano vedute aeree e frontale con illuminazione diffusa, posizionata sopra la fotocamera frontale. L'interruttore è facoltativo, data la disponibilità di controlli manuali nel software di registrazione video sul computer. sequenza di foto (b) dell'impatto di idrofilo sfera su un sottile tessuto penetrabile in cima il fluido, girato con la telecamera aerea. Un punto nero è utilizzato per non garantire nessuna rotazione presente durante la caduta libera. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 2. Splash di visualizzazione per impatto idrofobo sfera su una superficie inalterata. La sequenza di foto mostra (un) ingresso di acqua, (b) splash corona ascensione e intrappolamento dell'aria, (c), getto di formazione e, (d) di Worthington getto scioglimento per una spruzzata rappresentativa. Sfera ha velocità d'impatto di 
m/s. Un metro bastone è usato per calibrare le misure all'interno dello strumento di analisi video, utilizzato per misurare splash corona altezza 
, larghezza cavità 
, profondità della cavità 
angolo di separazione 
e l'altezza di Worthington getto 
. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 3. Splash di altezze tra numero di Weber (
). (un) getto Worthington altezza 
vs , con 
vs illustrata in (b). Numero precedente di "Ply" denota gli strati di tessuto. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 4. Variazione della cavità di dimensioni attraverso numeri di Weber. Relazione tra e l'angolo di separazione (un) 
, profondità della cavità (b) 
, altezza di corona splash (c) e larghezza di cavità (d) . Le proprietà sono non-dimensionalizzata in termini di diametro sfera, 
. Le barre di errore indicano deviazione standard per la media di cinque prove in ogni punto. Nella figura è stata modificata da Watson et al.1. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
Figura 5. Rappresentanza cinematica della sfera durante la discesa subacquea. Temporale tracce di (un) posizione verticale 
e la velocità (b) 
per influire sulle sfere con 0 a 4 strati di tessuto in cima l'acqua. Traiettorie sono non-dimensionalizzata in termini del diametro della sfera, e velocità di impatto 
rispettivamente. Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.
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Discussion
Questo protocollo descrive il disegno sperimentale e procedure consigliate per le indagini delle sfere di caduta libera su una piscina profonda liquida. Cominciamo mettendo in evidenza i passaggi necessari per configurare l'esperimento per impatti verticali. È importante creare un ambiente ideale spruzzata con l'uso di una zona sufficientemente grande splash tale che parete effetti sono trascurabili9e una scala visivo adatta per l'estrazione di cinematica12,13,14 ,15,16,17,18,19,20,21. Mentre ammortizzatori può essere improvvisati da materiali di laboratorio in eccesso, che devono essere sterilizzate prima dell'esperimento con acqua e un agente di rimozione di sporco adatto. La mancata pulizia dell'ammortizzatore ed il carro armato può portare all'introduzione di impurità durante un esperimento e modificare le caratteristiche di spruzzo. Nella letteratura, esiste una mancanza di dettaglio riguardanti la manutenzione di pulizia sperimentale e come tale, questo articolo presenta le linee guida per ottenere risultati coerenti da acqua prove di ingresso.
Le tecniche sopra descritte sono soggette a tuning come visto negli studi precedenti. Il meccanismo di sgancio di molle impiegato dagli autori possa essere sostituito con elettromagneti15 quando si utilizza sfere ferrose. La facilità di utilizzo del metodo è migliorata quando telecamere ad alta velocità sono impostate per scattare automaticamente dopo sfere cadono attraverso fotocellule12 o infrarossi triggers22,23, ma questi aggiungere complessità. Trattamenti di superficie del dispositivo d'urto per controllare la bagnabilità possono avvenire anche utilizzando approcci più rigorosi, come visto in Duez et al.8. Ad esempio, sfere innestato con ottil, risciacquati con isopropilico e riscaldata in un forno a 90 ° C raggiungono super-idrofobicità8. Il protocollo può essere ulteriormente ottimizzato per la visualizzazione di cavità migliorato sostituendo lo schermo nero (mostrato in Figura 1a) con retroilluminazione, che rende caratteristiche cavità più pronunciato3.
Deve prestare attenzione quando si considera la cinematica temporale per studi teorici. Posizione temporale tracce presentano meno distorsione per velocità tracce ma richiedono lisciatura prima differenziazione numerica1,3,15. Il filtro Savitzky Golay esegue una regressione polinomiale su un intervallo di valori equidistanti per determinare il valore levigato per ogni punto e più fedelmente possibile mantenere caratteristiche salienti11 di una traccia. Per traccia la posizione della sfera, un polinomio di secondo grado all'interno del filtro Savitzky Golay conserva le caratteristiche salienti della traccia durante la rimozione rumore sperimentale. Infine, i ricercatori hanno scelta del campo di media commovente del filtro, che dovrebbe essere piccolo come possibile mentre ancora raggiungere il livello desiderato di lisciatura.
Il protocollo stabilito non è limitato all'elenco dei materiali presentati qui e può essere intrapreso su scala più ampia per generare una maggiore velocità di impatto e una maggiore gamma di parametri adimensionali che lascia ben sperare per la traduzione di risultati a navale e applicazioni per l'industria.
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Disclosures
Gli autori non hanno nulla a rivelare.
Acknowledgments
Gli autori si desidera ringraziare l'Università di ingegneria e Computer Sciences (PEC) presso la University of Central Florida per finanziare questo progetto, Joshua Bom e Chris Souchik per le immagini di splash e Nicholas Smith per il prezioso feedback.
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).
