ارتقای الگوی عملگر پلاسما در شبیه سازی فیزیک جریان جت القایی

سال انتشار: 1397
محل انتشار: مجله ی مهندسی مکانیک شریف، دوره: 34، شماره: 2
کد COI اختصاصی: JR_SJME-34-2_002
زبان مقاله: فارسی
تعداد مشاهده: 93

نویسندگان

دانشکده مهندسی هوافضا - دانشگاه صنعتی شریف

چکیده

R e c e n t l y, a c t i v e f l o w c o n t r o l b y d i e l e c t r i c b a r r i e r d i s c h a r g e (D B D) p l a s m a a c t u a t o r s h a s b e e n i n c r e a s e d. T h e s e a c t u a t o r s a r e k n o w n a s m o r e e f f i c i e n t, l o w-c o s t, w i t h o u t t h e n e e d o f m o v i n g p a r t s, l o w p o w e r c o n s u m p t i o n, s m a l l s i z e, l o w w e i g h t, e a s y i n s t a l l a t i o n a n d w i t h o u t d e l a y i n c o n t r o l. A l l t h e s e f e a t u r e s h a v e a t t r a c t e d r e s e a r c h e r s t o u s e t h i s a c t u a t o r i n a v a r i e t y o f c a s e s, s u c h a s t u r b u l e n c e f l o w c o n t r o l, l a m i n a r t o t u r b u l e n t t r a n s i t i o n s u p p r e s s i o n, s e p a r a t i o n c o n t r o l, d r a g r e d u c t i o n a n d m i t i g a t i o n o f n o i s e p o l l u t i o n. H o w e v e r, m o s t o f t h e s t u d i e s s u f f e r f r o m l a c k o f a n a c c u r a t e n u m e r i c a l m o d e l w h i c h c a n s i m u l a t e t h i s p h e n o m e n o n i n d e t a i l s. C o m p u t a t i o n a l a n a l y s i s o f t h i s p h e n o m e n o n i s v e r y c o m p l e x a n d d i f f i c u l t d u e t o a c o m b i n a t i o n o f i o n i z a t i o n p h e n o m e n a a n d t h e i n t e r a c t i o n o f t h e f l u i d f l o w w i t h t h e a c t u a t o r e f f e c t s. F o r t h e e x a c t s o l u t i o n o f t h i s p h e n o m e n o n i n c e r t a i n c o n d i t i o n s, M a x w e l l a n d N a v i e r-S t o k e s e q u a t i o n s m u s t b e c o m b i n e d, w h i l e t h i s n o n-l i n e a r s o l u t i o n c o m b i n a t i o n w i l l b e v e r y d i f f i c u l t. O n e o f t h e m o d e l s f o r m o d e l i n g t h e i n t e r a c t i o n b e t w e e n t h e a c t u a t o r a n d f l u i d f l o w i s a n e l e c t r o s t a t i c m o d e l w h i c h a d d s t h e a c t u a t o r e f f e c t a s s o u r c e t e r m s i n t h e m o m e n t u m e q u a t i o n s b y s o l v i n g t h e e l e c t r i c a l p o t e n t i a l e q u a t i o n a n d c h a r g e d e n s i t y e q u a t i o n. I n t h i s s t u d y, a n i m p r o v e m e n t i s p r o p o s e d t o e n h a n c e t h e s i m u l a t i o n a c c u r a c y o f a m o d e l u s e d f o r p l a s m a a c t u a t o r e f f e c t u n d e r i n t e r a c t i o n w i t h f l u i d f l o w. I n t h e m o d i f i e d m o d e l s u g g e s t e d, a b o u n d a r y c o n d i t i o n f o r c h a r g e d i s t r i b u t i o n o n t h e c h a r g e d s u r f a c e i s p r e s e n t e d b a s e d o n a r e l a t i o n s h i p b e t w e e n t h e i n d e p e n d e n t e l e c t r i c a l p o t e n t i a l a n d c h a r g e d e n s i t y e q u a t i o n s. F u r t h e r, s e m i-e m p i r i c a l r e l a t i o n s a r e u t i l i z e d t o c a l c u l a t e t h e p r o d u c e d p l a s m a e x t e n d. T h e e f f e c t o f t h e a c t u a t o r o n i n d u c e d j e t s h o w s a g o o d a g r e e m e n t w i t h e x p e r i m e n t a l r e s u l t s a n d d o e s n o t n e e d e x p e r i m e n t a l t e s t s f o r p a r a m e t r i c c a l i b r a t i o n.

کلیدواژه ها

{الگوی الکترواستاتیک ارتقاء یافته, شبیه سازی عددی, عملگر پلاسمای دی بی دی, کنترل جریان سیال

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.