این سایت در حال حاضر پشتیبانی نمی شود و امکان دارد داده های نشریات بروز نباشند
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۶، شماره ۵، صفحات ۳۶۷-۳۷۸
عنوان فارسی مطالعه عددی شکل‌گیری پروفیل مایع در خروجی روزنه موئین تحت تاثیر پتانسیل الکتریکی
چکیده فارسی مقاله الکترواسپری شاخه‌ای از حوزه‌ی علمی الکتروهیدرودینامیک محسوب می‌شود که بر باردارسازی الکتریکی مایعات استوار است. معادلات حاکم بر فرآیند الکترواسپری ترکیبی از معادلات هیدرودینامیک و الکترواستاتیک است که ورود معادلاتِ گسست مایع به آن مجموعه بر پیچیدگی آنها می‌افزاید. در این تحقیق با تدوین یک حل‌گر الکترواسپری به شبیه‌سازی فرآیند الکترواسپری در حالت گذرا مبادرت شده است. این شبیه‌سازی بر روی پیکربندی اِمیتر (روزنه موئین)- دیسک برای مایع رسانای الکتریکی هپتان در مقادیر مختلف پتانسیل الکتریکی صورت گرفته است. در این راستا، علاوه بر ارزیابیِ تواناییِ حل‌گر ایجاد شده در شبیه‌سازی فرآیند الکترواسپری (اعتبارسنجی و صحه‌گذاری نتایج با سایر نتایج تجربی و عددی)، تاثیر پتانسیل الکتریکی بر چگونگی شکل‌گیری فرآیند الکترواسپری مورد بررسی قرار گرفته است. مطابق نتایج شبیه‌سازی، افزایش پتانسیل الکتریکی از سطح کمّی 3500V به 6500V به وضوح شکل‌گیری مودهای مختلفی از الکترواسپری را به نمایش می‌گذارد. این مودها به ترتیب حالت‌های میکروچکیدن، دوکی‌، مخروط- جتِ تناوبی و مخروط- جتِ پایدار را در بر می‌گیرند. نتایج همچنین نشان می‌دهند که جریانی گردابه‌یی در داخل مخروط مایع در خروج از اِمیتر شکل می‌گیرد که ابعاد آن با افزایش پتانسیل الکتریکی کاهش می‌یابد. هر چند ازدیاد پتانسیل الکتریکی با تقویت باردارسازی الکتریکی موجب افزایش بیشینه‌ی مقادیر میدان الکتریکی و سرعت مایع می‌شود ولی در عین حال تجمع بار الکتریکی در تمامی حالات و مستقل از سطح کمّی پتانسیل الکتریکی در سطح محیطی جریان مایع که موید رسانایی الکتریکی آن است، به وقوع می‌پیوندد.
کلیدواژه‌های فارسی مقاله
عنوان انگلیسی Numerical Study on Formation of Liquid Flow Emerging from a Capillary Emitter due to Electric Potential Effects
چکیده انگلیسی مقاله Electrospray is a branch of the scientific area of electrohydrodynamics which is based on electrical charging of liquids. The electrospray governing equations are a combination of hydrodynamic and electrostatic equations to which the addition of liquid breakup process escalates their complexity. This research work aims at developing a numerical solver to simulate the electrospray process in an emitter-disc configuration using Heptane as a working liquid under various electrical potentials. The simulation results in comparison with CFD and experimental data show good agreements both quantitatively and qualitatively. The results clearly have captured the formation of liquid flow profiles at the emitter exit demonstrating various electrospray modes. These modes initiate a microdripping mode at the lowest voltage, i.e. 3.5kV, prompting consecutively to spindle and pulsating cone-jet modes and ending in a stable cone-jet mode at the highest charging voltage, i.e. 6.5kV. In addition, it is also observed that the liquid cone and the vortex shaped within it would shrink as an increase in the electric potential is imposed. Although the increase in electric potential results in rise of the maximum magnitudes of electric field and velocity, the electric charge accumulation at all electric potential values occurs on the outer surface of the liquid flow implying its electrical conductivity.
کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله
نویسندگان مقاله هادی دستورانی |
دانشجوی دکتری - پژوهشگاه هوافضا و پژوهشگاه فضایی ایران
سازمان اصلی تایید شده: پژوهشگاه فضایی ایران

محمد رضا جهان نما | mohammad reza
عضو هیات علمی و معاون پژوهشی- پژوهشکده سامانه های حمل و نقل فضایی- پژوهشگاه فضایی ایران
سازمان اصلی تایید شده: پژوهشگاه فضایی ایران

عبدالله اسلامی مجد | eslami majd
عضو هیات علمی، دانشگاه صنعتی مالک اشتر
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه صنعتی مالک اشتر (Malek ashtar university of technology)

نشانی اینترنتی http://mme.modares.ac.ir/article_14691_a524550087c7a74e75339bce55df6d9b.pdf
فایل مقاله اشکال در دسترسی به فایل - ./files/site1/rds_journals/1256/article-1256-227462.pdf
کد مقاله (doi)
زبان مقاله منتشر شده fa
موضوعات مقاله منتشر شده
نوع مقاله منتشر شده
برگشت به: صفحه اول پایگاه   |   نسخه مرتبط   |   نشریه مرتبط   |   فهرست نشریات