مطالعه عددی جریان جت برخوردی تولید شده توسط رژیم تخلیه الکتریکی کرونا

جریان جت برخوردی حاصل از تخلیه کرونا امروزه برای کاربردهای مختلفی همچون خنک‌کاری، تصفیه‌ی جریان و بهبود انتقال گرما استفاده می‌گردد. در پژوهش حاضر مشخصه‌های این جریان از جمله سرعت، خطوط جریان و همچنین نیروی وارده حاصل از برخورد جت در گاز آرگون به صورت عددی مطالعه شده است. بدین منظور معادلات حاکم بر جریان پلاسمای تحت میدان الکترواستاتیکی با روش المان محدود حل شده‌اند. نتایج نشان می‌دهد که در شرایط اتمسفری با اعمال اختلاف ولتاژ 500 V بین دو الکترود با فاصله‌ی 200 µm سرعت بیشینه جت بوجودآمده پس از برخورد به 2.3 m/s می‌رسد. همچنین مقدار نیروی حجمی بیشینه وارد بر سطح کاتد حدودا برابر با 1.23× 14107N/m3">  می‌باشد. شبیه‌سازی صورت‌گرفته بخوبی فرآیند شکل‌گیری جت را در چهار مرحله تولید یون‌ها، کشیدگی جریان یون‌ها، برخورد آن‌ها با سطح و در نهایت انبساط جت نشان داده است.

کلیدواژه ها:

جریان پلاسما ، تخلیه کرونا ، مدلسازی عددی ، معادلات الکتروهیدرودینامیک