دوره 18، شماره 6 - ( 7-1397 )                   جلد 18 شماره 6 صفحات 239-230 | برگشت به فهرست نسخه ها

‎ 20.1001.1.10275940.1397.18.6.15.2

XML English Abstract Print

Download citation:
BibTeX | RIS | EndNote | Medlars | ProCite | Reference Manager | RefWorks
Send citation to:
arabyarmohammadi M, Rahmati A, Khorasanizadeh H. A 3D simulation of Thermal mixing on mesoscopic scale in an electromagnetic microchannel containing ionized gas. Modares Mechanical Engineering 2018; 18 (6) :230-239
URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-15896-fa.html
عربیار محمدی محمدرضا، رحمتی احمدرضا، خراسانی زاده حسین. شبیه‌‌سازی سه‌‌بعدی و غیر همدمای اختلاط در مقیاس مزوسکوپیک در میکروکانال الکترومغناطیس حاوی گاز یونیزه شده. مهندسی مکانیک مدرس. 1397; 18 (6) :230-239

URL: http://mme.modares.ac.ir/article-15-15896-fa.html

شبیه‌‌سازی سه‌‌بعدی و غیر همدمای اختلاط در مقیاس مزوسکوپیک در میکروکانال الکترومغناطیس حاوی گاز یونیزه شده
محمدرضا عربیار محمدی* 1، احمدرضا رحمتی2 ، حسین خراسانی زاده3
1- دانشکده مهندسی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، شاهین شهر، اصفهان
2- استادیار دانشگاه کاشان
3- استاد دانشگاه کاشان
چکیده:   (3669 مشاهده)
هدف از کار حاضر، ارائه یک مدل در روش شبکه بولتزمن برای شبیه‌‌سازی سه‌‌بعدی جریان غیرهم‌‌دما با سیال عامل رقیق گازی است. مدل مطالعاتی یک میکروکانال با مقطع مربع است که در دو انتهای کانال، اختلاف ولتاژ DC و روی دو دیواره جانبی میکروکانال (روبروی هم)، میدان مغناطیسی توسط آهنربا اعمال شده است. الکترودها روی دو دیواره‌ دیگر تعبیه شده و فرض جریان پایدار و سیال تراکم‌‌پذیر برقرار است و رفتار سیال در محدوده لغزشی (Kn=0.1) و گذرا (Kn=0.15) با هم مقایسه شده است. سیال نیوتنی و رسانای الکتریکی و مغناطیسی است. در دیواره، سرعت لغزشی و پرش دما لحاظ شده و اثر ضخامت لایه دوگانه الکتریکی و عدد هارتمن مورد بررسی قرار گرفته است. به دلیل غیرهم‌‌دما بودن فرآیند، معادله انرژی با میدان سرعت و مغناطیس همزمان حل شده و اثرات نیروهای برهم‌‌کنش لورنتس، الکتریکی و گرمایش الکتریکی به‌‌صورت عبارت مجزا در معادله شبکه بولتزمن وارد شده است. نتایج نشان‌‌ داد که اثر متقابل میدان الکتریکی محوری و میدان مغناطیسی عرضی، منجر به ماهیت سه‌‌بعدی جریان و اختلاط در حین پمپاژ می‌‌شود. سرعت لغزشی و پرش دما روی دیواره، نقش مهمی را در شکل‌‌گیری گردابه درون جریان سیال ایفا می‌‌کند و توزیع دما در عرض کانال از حالت متقارن خارج می‌‌شود. افت دبی ناشی از افزایش رقت سیال و انحراف فشار از حالت خطی در عرض و طول کانال به‌‌دلیل تراکم‌‌پذیری مشاهده شده است.
واژه‌های کلیدی: روش شبکه بولتزمن، شرط مرزی لغزشی، اختلاط، نیروی الکترومغناطیس، تراکم‌‌پذیری
متن کامل [PDF 4839 kb]   (3880 دریافت)    
نوع مقاله: مقاله پژوهشی کامل | موضوع مقاله: سازه های هوا فضا
دریافت: 1396/11/19 | پذیرش: 1397/7/2 | انتشار: 1397/7/2
ارسال نظر درباره این مقاله : نام کاربری یا پست الکترونیک شما:
CAPTCHA
بازنشر اطلاعات
Creative Commons License این مقاله تحت شرایط Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License قابل بازنشر است.