مدلسازی عددی دینامیک قطرات باردار در افشانه الکتروهیدرودینامیکی با در نظر گرفتن فروپاشی اولیه

  • سال انتشار: 1397
  • محل انتشار: مجله مهندسی مکانیک دانشگاه تبریز، دوره: 48، شماره: 1
  • کد COI اختصاصی: JR_TUMECHJ-48-1_021
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 308
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

مرتضی رحمانپور

گروه مهندسی مکانیک، دانشگاه شهید مدنی آذربایجان، تبریز، ایران

ابوالفضل پوررجبیان

استادیار، پژوهشکده انرژی، پژوهشگاه مواد و انرژی، تهران، ایران

رضا ابراهیمی

دانشیار، دانشکده مهندسی هوا فضا، دانشگاه صنعتی خواجه نصیرالدین طوسی، تهران، ایران

چکیده

اندازه قطرات و توزیع مولفه­های سرعت محوری و شعاعی قطرات در یک الکترواسپری تولید شده از مخروط تیلور، توسط توسعه یک کد کامپیوتری در محیط FORTRAN، مدل شده است. دینامیک قطرات با درنظرگرفتن جریان دو-فازی رقیق و روش لاگرانژی، شبیه­سازی شده و تاثیر هوای ساکن اطراف آن بصورت یکطرفه لحاظ گردیده است. مدلی نیز برای تعیین قطر اولیه قطرات و فاصله فروپاشی اولیه جت ارائه شده که قادر به محاسبه فروپاشی اولیه است. این مدل به صورت تابعی از دبی، فاصله نازل تا صفحه زیرین، ولتاژ اعمالی، و مشخصات سیال  در یک میدان الکتریکی بصورت الکتروهیدرودینامیکی دو-بعدی شبیه سازی شده است. تغییر اندازه قطرات در عبور از اسپری بدلیل تبخیر تا رسیدن به حد رایلی در نظر گرفته شده است. در مدل بکار رفته سیال عامل به صورت سیال لزج و تراکم ناپذیر در هوای ساکن تک دما لحاظ و میدان الکتریکی خارجی با اعمال اختلاف پتانسیل الکتریکی بین نازل و صفحه زیرین ایجاد گردیده است. در نهایت توزیع مکانی، زاویه چتراسپری، اندازه و سرعت آنها با نتایج آزمایشگاهی مقایسه شده است که نشان دهنده مطابقت خوب نتایج ارائه شده می­باشد.

کلیدواژه ها

الکتروهیدرودینامیک, الکترواسپری, فروپاشی اولیه, قطرات باردار, حد رایلی

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.