公开(公告)号：CN114956241B

公开(公告)日：2023-07-28

申请号：CN202210653068.4

申请日：2022-06-10

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 陈文勇 ,  凃程旭 ,  包福兵 ,  王煜若 ,  金积君 ,  郭璐瑶 ,  陈稷

IPC: C02F1/24 ,  B03D1/14

Abstract: 本发明公开了一种控制气泡滑移速度以矩形脉冲信号变化的方法。本发明是在平面超疏水表面上制作出直线超疏水轨道，使得除了超疏水轨道区域，其他基底平面区域为非疏水表面；在超疏水轨道上设置矩形条状缺陷，矩形条状缺陷为非超疏水状态；通过控制矩形条状缺陷的宽度来调控气泡滑移速度的大小；通过控制矩形条状缺陷的长度来控制气泡在低滑移速度下的运动时长；通过协同控制矩形条状缺陷的宽度和长度来操控气泡在超疏水轨道上的滑移速度按矩形脉冲时域信号的规律进行变化。本发明可以控制速度下降的幅度和维持不同速度的时长。本发明采用的是开放壁面无外部能源驱动的方法，主要依靠浮力和超疏水轨道的约束作为气泡的驱动力。

公开(公告)号：CN114956241A

公开(公告)日：2022-08-30

申请号：CN202210653068.4

申请日：2022-06-10

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 陈文勇 ,  凃程旭 ,  包福兵 ,  王煜若 ,  金积君 ,  郭璐瑶 ,  陈稷

IPC: C02F1/24 ,  B03D1/14

Abstract: 本发明公开了一种控制气泡滑移速度以矩形脉冲信号变化的方法。本发明是在平面超疏水表面上制作出直线超疏水轨道，使得除了超疏水轨道区域，其他基底平面区域为非疏水表面；在超疏水轨道上设置矩形条状缺陷，矩形条状缺陷为非超疏水状态；通过控制矩形条状缺陷的宽度来调控气泡滑移速度的大小；通过控制矩形条状缺陷的长度来控制气泡在低滑移速度下的运动时长；通过协同控制矩形条状缺陷的宽度和长度来操控气泡在超疏水轨道上的滑移速度按矩形脉冲时域信号的规律进行变化。本发明可以控制速度下降的幅度和维持不同速度的时长。本发明采用的是开放壁面无外部能源驱动的方法，主要依靠浮力和超疏水轨道的约束作为气泡的驱动力。

公开(公告)号：CN117556167A

公开(公告)日：2024-02-13

申请号：CN202311493416.7

申请日：2023-11-10

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 邵一哲 ,  凃程旭 ,  包福兵 ,  金积君 ,  陈文勇 ,  陈稷 ,  郭璐瑶 ,  刘墨菲

IPC: G06F17/10 ,  B01J19/24 ,  B01F23/237

Abstract: 本发明涉及一种利用超疏水轨道控制气泡速度按正弦规律变化的方法。为了实现超疏水轨道上气泡滑移速度按照正弦规律变化的要求，本发明提出气泡轨迹为直线和非直线两类超疏水轨道。对于气泡轨迹为直线的超疏水轨道，轨道两侧边界为沿轨道中心轴线对称的两正弦边界。通过控制正弦轨道的振幅和/或波长来调控气泡的上升速度；对于气泡轨迹为非直线的超疏水轨道，轨道中心轴线是一条正弦曲线，轨道的两侧边界与中线轴线平行。通过控制正弦轨道的振幅和/或波长来调控气泡的上升速度。本发明可以通过调节正弦轨道的参数控制气泡速度正弦变化的振幅与波长，控制气泡的横向速度和纵向速度。

公开(公告)号：CN117548158A

公开(公告)日：2024-02-13

申请号：CN202311493467.X

申请日：2023-11-10

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 马桂圆 ,  包福兵 ,  凃程旭 ,  杜鹏飞 ,  陈稷 ,  陈文勇 ,  林弘

IPC: B01L3/00

Abstract: 本发明公开了一种利用超疏水轨道定点分裂气泡后再融合实现避障的方法。利用超疏水轨道Y型中心对称结构以及两支路轨道宽度、路程相同来实现气泡高度对称的分裂以及定点融合；通过改变左右支路的形状、路程来避开障碍物。本发明制备简单，成本低，无需外部的能源驱动，仅在浮力和粘附力的作用下，实现气泡的高度对称分裂和定点融合调控。本发明可以根据障碍物形状设计相应轨道实现气泡在有限高度的密闭空间中的灵活避障。本发明可以通过改变初始气泡直径来改变分裂后气泡大小。

公开(公告)号：CN116968307A

公开(公告)日：2023-10-31

申请号：CN202310945609.5

申请日：2023-07-31

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 郭璐瑶 ,  凃程旭 ,  包福兵 ,  陈文勇 ,  杜鹏飞 ,  陈稷

IPC: B29C63/18 ,  B23K26/362 ,  B05D5/00 ,  B29C63/48

Abstract: 本发明公开了一种柔性贴膜超疏水轨道制备工艺及气泡操控方法。本发明以平板作为TPU水凝膜的喷涂基底，将TPU水凝膜固定在喷涂基底上；喷涂Glaco超疏水涂料；涂料晾干后，在水凝膜上绘制预设的超疏水轨道图案；将带有超疏水轨道的水凝膜贴合在预设形状基底上，得到二维和/或三维空间内的超疏水轨道；将水凝膜置于水中，气泡受到超疏水轨道的粘附力与浮力的共同作用开始沿超疏水轨道滑移，由此实现气泡在空间内定向可控移动。本发明制备流程简单，成本低，可以不受加工条件限制实现各类场景所需的二维及三维空间内不同图案的超疏水轨道，应用性很强且应用范围很广，突破了三维空间内的气泡滑移，大大降低了水下气泡运输的成本。

公开(公告)号：CN117019070A

公开(公告)日：2023-11-10

申请号：CN202310958053.3

申请日：2023-08-01

Applicant: 中国计量大学

Inventor： 张雪凝 ,  凃程旭 ,  包福兵 ,  侯立凯 ,  杜鹏飞 ,  陈稷 ,  陈文勇 ,  郭璐瑶

IPC: B01J19/24

Abstract: 本发明公开了一种平面内超疏水轨道操控同源气泡追逐的方法。本发明制作了超疏水轨道区域，该区域内包括上游主轨道、下游主轨道和位于两者之间的两条路径长度不一样的超疏水轨道支路；进入上游主轨道的气泡在超疏水轨道支路交汇处分裂，形成两个子气泡；子气泡沿各自超疏水轨道支路运动，并依次进入下游主轨道；通过设定超疏水轨道支路的路程差来控制所述子气泡进入下游主轨道后的追逐距离。本发明制备简单，成本低，能够控制分裂的子气泡在经过支路轨道后重新汇合到同一轨道后，两子气泡之间追存在着一定追逐距离，并且能够根据不同场景的需求通过改变两条支路轨道的路程差、支路轨道宽度和气泡体积改变子气泡的追逐距离。