单液滴撞击固体壁面这一动态过程在自然界随处可见,与工业生产也有着巨大的联系,主要广泛应用于能源,机械,汽车喷涂等领域,因其对汽车表面喷涂的研究有着重要的指导意义,多年来也吸引了众多学者的关注。本文采用了计算流体力学(CFD)相场方法对剪切变稀非牛顿流体液滴在随机粗糙表面的沉积与飞溅过程进行了数值模拟,具体分析了随机粗糙表面的形貌对液滴的沉积与飞溅的运动状态的影响,并给实际生产应用提出了一个判断液滴处于何种运动状态的区间范围。在本工作中,模拟了在相同的操作条件下,牛顿流体与剪切变稀非牛顿流体液滴在光滑表面上的沉积过程,分析了非牛顿流体液滴内部剪切粘度的流场变化与液滴形态的演变。模拟了剪切变稀非牛顿流体液滴在两种表面形貌不同但粗糙度却相同的壁面上的沉积过程,结果表明:即使粗糙度相同,液滴在规则粗糙表面上的铺展过程与平衡状态也与液滴在随机粗糙表面上的沉积运动状态有很大的不同。模拟了液滴在两种随机粗糙壁面上的沉积与飞溅过程,液滴在Wenzel粗糙度Wr相同时,随着均方根粗糙度Rr增大,液滴最终铺展系数减小,高度系数增大,平衡接触面积及接触角有所减小。在Rr相同情况下,随着Wr增大,液滴达到平衡所需时间越少,平衡接触面积线性增大。均方根粗糙度Rr增大会促进液滴的飞溅,即壁面粗糙度越大,液滴发生飞溅的临界数越小,即液滴越容易发生飞溅,Wenzel粗糙度的变化对液滴的飞溅并没有太大的影响。液滴在壁面上的运动状态与液滴的Weber(We)数也有很大的关系。We数足够小时,液滴最终在粗糙表面上达到平衡状态;逐渐增大We数,液滴将会在回缩达到平衡过程中发生回缩破碎;当We数足够大时,液滴在达到最大铺展过程中发生指间飞溅,形成二次小液滴。