برخورد یک قطره فوق سرد بر روی سطح چالش اصلی بسیاری از فرآیندهای صنعتی و هوانوردی است. در بخش اول این پژوهش سعی شده است که اثر مورفولوژی سطح بر روی دینامیک قطره برخوردی و جدایش آن از سطح مورد بررسی قرار گیرد. همچنین به بررسی اثر تغییرات عدد وبر و اثر تغییرات دمای فوق سرد بودن قطره نیز پرداخته شده است. در بخش اول، شبیه سازی برخورد قطره فوق سرد و انجماد آن با به کار گیری روش حجم سیال و با استفاده از زاویه تماس دینامیکی در 20 حالت مختلف انجام شده است. دمای سطح در کلیه شبیه سازی ها ℃30- بوده است. در نهایت مشخص گردید که در محدوده عدد وبر از 19 تا 50، در صورتی که دمای فوق سرد قطره بیشتر از 266 کلوین باشد و عرض شیارها کمتر از 0/21 میلی متر باشد، این تضمین وجود دارد که قطره پس از برخورد، از سطح جدا شود. در بخش دوم این پژوهش، پارامتر جریان هوای عرضی و تغییر چیدمان پیلارها نیز به مسئله اضافه شده است. چرا که در برخی موارد، مانند پره‌‌های توربین بادی، برخورد قطرات فوق سرد در هوای ساکن رخ نمی‌‌دهد. در ادامه برای اولین بار، اثرات جریان عرضی هوا بر رفتار حرارتی سیال یک قطره فوق سرد به صورت عددی بررسی گردیده است. همچنین اثرات تغییر چیدمان پیلارهای روی سطح فوق آب گریز بررسی شد. در مجموع نتایج 24 شبیه سازی سه بعدی در نرم افزار ANSYS Fluent مورد تحلیل قرار گرفت و با هم مقایسه گردید. روش حجم سیال برای شبیه سازی جریان چند فازی انتخاب شده است. مدل انجماد با روش در نظر گرفتن دمای فوق سرد بهبود یافته است. نتایج نشان می‌‌دهد که سرعت جریان عرضی زمان جداشدن قطره را به صورت تصاعدی کاهش می‌‌دهد و به جدایش قطره از سطح قبل از شروع انجماد کمک می‌‌کند. با این حال، افزایش بیش از حد در سرعت جریان عرضی اثر معکوس دارد و ممکن است از جدا شدن قطره به دلیل نیروی درگ قابل توجه جلوگیری کند. بهترین مقدار سرعت جریان عرضی 8 متر بر ثانیه است که زمان جداشدن را به صورت تصاعدی از 16/3 میلی ثانیه به 12/5 میلی ثانیه برای یک سطح سرد با الگوی پیلار ساده کاهش می‌‌دهد. زمان جداشدن کاملاً تحت تأثیر شرایط شبیه‌سازی است و می تواند از 29/2 میلی ثانیه در حالت عادی به 11/85 میلی ثانیه در بهترین حالت کاهش یابد که مقدار کاهش بسیار قابل توجهی است.