شبیه سازی یک قطره تحت اثر میدان الکتریکی در اعداد رینولدز الکتریکی محدود

در این پژوهش شبیه سازی یک قطره تحت اثر میدان الکتریکی در رژیم با عدد رینولدز الکتریکی محدود بررسی میشود. در تحقیق حاضر شبیه سازی ها به صورت سه بعدی انجام شده است و از روش اختلاف محدود / تعقیب جبهه، برای شبیه سازی محیط دوفازی استفاده شده است. دو عدد رینولدز در مساله وجود دارد که بر توزیع قطرات و میزان جریان داخل کانال تاثیرگذار هستند. عدد رینولدز اول ((Re(۱) برحسب چگالی سیال و سرعت مشخصه وابسته به قدرت میدان الکتریکی تعریف می شود .عدد رینولدز دوم ((Re(۲) برحسب رسانایی و نفوذپذیری محیط سیال تعریف می شود. میدان الکتریکی با اعمال اختلافپتانسیل ایجاد و سپس، نیروی الکتریکی ناشی از این میدان، محاسبه و به معادلات نویر - استوکس اضافه شده است. این نیرو، بسته به خصوصیات الکتریکی قطره و سیال پیرامون، باعث تغییر شکل آن بهصورت آبلیت (راستای عمود بر میدان الکتریکی) و یا پرولیت (در راستای میدان الکتریکی) میشود، تغییر شکل یک قطره تنها در میدان الکتریکی شبیه سازی و نتیجه با نتایج تجربی موجود، مقایسه و صحت سنجی شده است. سپس رفتار قطره در میدان الکتریکی از نظر نوع تغییر شکل بررسی شده است.

کلیدواژه ها:

روش پیشروی جبهه ، جریان چند فازی ، قطره