بررسی جریان در ریزمجراها اخیراً شتاب قابل توجهی گرفته است. در مقاله حاضر، حل عددی اثرات گرمای ژول در جریان الکترواسمتیک درون یک ریزمجرا با سطح مقطع ذوزنقه¬ای شکل و دیواره دما ثابت ارائه شده است. معادله انرژی برای توزیع دما، معادله ناویر استوکس برای توزیع سرعت و یک معادله پواسون برای توزیع پتانسیل الکتریکی به روش حجم محدود در مختصات عمومی حل شده است. در عین حال خواص ترموفیزیکی سیال نظیر لزجت دینامیکی و رسانندگی الکتریکی تابع تغییرات دما در نظر گرفته شده است. نتایج نشان می¬دهد که افزایش عدد ژول موجب افزایش دما، سرعت و دبی در هر مقطع کانال می¬شود. در صورت در نظر نگرفتن اثرات گرمای ژول، افزایش عدد ای-دی¬ال موجب افزایش دبی می¬شود اما با نظر گرفتن اثرات گرمای ژول، تا عدد ای¬دی¬ال 15 این افزایش ادامه دارد اما پس از آن دبی کاهش می¬یابد. افزایش نسبت منظری موجب کاهش سطح مقطع ریزمجرا می¬شود و با توجه به ثابت بودن عدد ژول، دمای میانگین سیال کاهش می¬یابد.

واژه‌های کلیدی: جریان الکترواسمتیک، گرمای ژول، ریزمجرای ذوزنقه ای شکل، دیواره دما ثابت

متن کامل [PDF 879 kb]   (4949 دریافت)