Vše

Co hledáte?

Vše
Projekty
Výsledky výzkumu
Subjekty

Rychlé hledání

  • Projekty podpořené TA ČR
  • Významné projekty
  • Projekty s nejvyšší státní podporou
  • Aktuálně běžící projekty

Chytré vyhledávání

  • Takto najdu konkrétní +slovo
  • Takto z výsledků -slovo zcela vynechám
  • “Takto můžu najít celou frázi”

Effects of Environmental Temperature and Trapped Air Bubbles on the Mechanical Properties of Ice Cubes

Identifikátory výsledku

  • Kód výsledku v IS VaVaI

    <a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F70883521%3A28140%2F24%3A63580458" target="_blank" >RIV/70883521:28140/24:63580458 - isvavai.cz</a>

  • Nalezeny alternativní kódy

    RIV/71226401:_____/24:N0101020

  • Výsledek na webu

    <a href="https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.4c12227" target="_blank" >https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsami.4c12227</a>

  • DOI - Digital Object Identifier

    <a href="http://dx.doi.org/10.1021/acsami.4c12227" target="_blank" >10.1021/acsami.4c12227</a>

Alternativní jazyky

  • Jazyk výsledku

    angličtina

  • Název v původním jazyce

    Effects of Environmental Temperature and Trapped Air Bubbles on the Mechanical Properties of Ice Cubes

  • Popis výsledku v původním jazyce

    Ice is a widespread material in natural and industrial fields. Trapped air bubbles form in ice cubes due to the differences in the solubility of air in ice and water, which directly affects the mechanical strength of the ice cubes. To investigate the effects of environmental temperature and trapped air bubbles on the mechanical properties of ice cubes, a series of experiments are designed and carried out. A mathematical model that predicts the mechanical strength of ice cubes with an accuracy over 80% is developed and validated. The results show that even a volume content of trapped air bubbles in an ice cube as low as 1.98% can greatly impact the mechanical properties. This model reveals the mechanisms and principles governing the influences of environmental temperature and bubble volume content on the mechanical strength of ice cubes. As the environmental temperature decreases from 0 to −20 °C, the compressive strength of clear ice cubes increases from 1.71 to 2.10 MPa, while that of bubble ice cubes increases from 1.58 to 1.95 MPa. This study has implications for utilizing trapped air bubbles to regulate the mechanical properties of ice and for optimizing various mechanical deicing techniques.

  • Název v anglickém jazyce

    Effects of Environmental Temperature and Trapped Air Bubbles on the Mechanical Properties of Ice Cubes

  • Popis výsledku anglicky

    Ice is a widespread material in natural and industrial fields. Trapped air bubbles form in ice cubes due to the differences in the solubility of air in ice and water, which directly affects the mechanical strength of the ice cubes. To investigate the effects of environmental temperature and trapped air bubbles on the mechanical properties of ice cubes, a series of experiments are designed and carried out. A mathematical model that predicts the mechanical strength of ice cubes with an accuracy over 80% is developed and validated. The results show that even a volume content of trapped air bubbles in an ice cube as low as 1.98% can greatly impact the mechanical properties. This model reveals the mechanisms and principles governing the influences of environmental temperature and bubble volume content on the mechanical strength of ice cubes. As the environmental temperature decreases from 0 to −20 °C, the compressive strength of clear ice cubes increases from 1.71 to 2.10 MPa, while that of bubble ice cubes increases from 1.58 to 1.95 MPa. This study has implications for utilizing trapped air bubbles to regulate the mechanical properties of ice and for optimizing various mechanical deicing techniques.

Klasifikace

  • Druh

    J<sub>imp</sub> - Článek v periodiku v databázi Web of Science

  • CEP obor

  • OECD FORD obor

    20301 - Mechanical engineering

Návaznosti výsledku

  • Projekt

  • Návaznosti

    I - Institucionalni podpora na dlouhodoby koncepcni rozvoj vyzkumne organizace

Ostatní

  • Rok uplatnění

    2024

  • Kód důvěrnosti údajů

    S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Údaje specifické pro druh výsledku

  • Název periodika

    ACS Applied Materials and Interfaces

  • ISSN

    1944-8244

  • e-ISSN

    1944-8252

  • Svazek periodika

    16

  • Číslo periodika v rámci svazku

    46

  • Stát vydavatele periodika

    US - Spojené státy americké

  • Počet stran výsledku

    13

  • Strana od-do

    63482-63494

  • Kód UT WoS článku

    001350015400001

  • EID výsledku v databázi Scopus

    2-s2.0-85208668989