液滴定向输运广泛存在于自然界中,在冷凝传热、水收集和微流控等方面有重要应用。目前,附着液滴的定向输运通常依赖亲水表面,碰撞液滴的定向输运主要在有润湿性差异的非均质超疏水表面实现。由于上述表面会滞留部分液滴,造成液滴的损失、混合等问题。均质超疏水表面可以解决以上问题,但是为了实现液滴定向输运,通常需要引入特殊结构,特殊结构的加工困难,成本高。因此,本文提出一种简单均质超疏水三角形图案表面,研究了碰撞液滴在该表面的定向输运性能,主要内容包括:首先,开展了超疏水开放三角形图案表面碰撞液滴定向输运研究。通过电火花线切割在铝合金表面加工出开放三角形结构,经过盐酸刻蚀、水煮和氟硅烷修饰后得到超疏水表面,通过高速摄像机记录液滴撞击表面的过程。受三角形图案厚度、三角形图案张角、撞击点距三角形顶点距离和韦伯数的共同影响,液滴展现出四种形态:直接弹跳、蠕动、蠕动弹跳和衰减弹跳。在蠕动弹跳阶段液滴输运距离明显增加,其他形态下,液滴输运距离减小。液滴产生不同形态的原因是撞击过程中液滴和三角形图案壁面的接触状态不同,根据撞击过程中液滴是否产生蠕动,接触状态可分为完全接触和非完全接触。不同接触状态导致液滴撞击过程中不同的受力形式,是输运距离发生变化的根本原因。其次,开展了超疏水封闭三角形图案表面碰撞液滴定向输运研究。通过3D打印获得封闭三角形图案,经过喷涂商业超疏水溶液Never Wet得到超疏水表面,采用高速相机记录实验过程。探究了三角形图案张角、撞击位置和撞击速度对输运性能的影响。与开放三角形图案表面不同,由于受到底边侧壁的影响,封闭三角形图案表面液滴水平方向输运距离先增大后减小,并且液滴可以向两个相反的方向输运。此外,当液滴撞击到封闭三角形图案阵列结构表面时,液滴铺展过程中覆盖更多的三角形图案,因此可以获得更大的输运距离。本文对开放和封闭三角形图案表面碰撞液滴输运距离进行了研究,揭示了各参数的影响,为超疏水表面碰撞液滴定向输运提供一种新方法,为液滴操控提供了更多选择。