|
|
مهندسی مکانیک مدرس، جلد ۱۸، شماره ۲، صفحات ۳۲۳-۳۳۰
|
|
|
| عنوان فارسی |
شبیه‌سازی عددی رژیم تخلیه کروناتولیدشده توسط پیکربندی سیم-سیلندر در شرایط اتمسفریک |
|
| چکیده فارسی مقاله |
اختلاف ولتاژ بین دو الکترود با ضخامت‌های ناهمسان ، در صورتی که میدان الکتریکی در اطراف الکترود تخلیه‌کننده (آند) به حدی قوی باشد که باعث یونیزه شدن گازهای اطراف خود شود اما توانایی ایجاد قوس الکتریکی را نداشته باشد، موجب پدیده تخلیه کرونا می‌گردد. تخلیه کرونا در ابتدا به عنوان پدیده‌ای ناخوشایند شناخته می‌شد اما امروزه کاربردهای مختلفی از جمله استفاده در رانشگرها دارد. در مقاله‌ی حاضر مشخصات جریان ناشی از تخلیه کرونا از قبیل سرعت، تراست، دما، جریان الکتریکی، خطوط جریان و راندمان مورد مطالعه‌ی عددی قرار گرفته است. بدین منظور معادلات الکترواستاتیکی و معادلات نویر استوکس به صورت کوپل و با استفاده از روش المان محدود حل شده‌اند. اعتبارسنجی نتایج بدست‌آمده نشان می‌دهد که بیشترین مقدار خطا در اندازه‌ی جریان الکتریکی، نیروی پیشرانو راندمان نیروی پیشراندر مقایسه با مقادیر تجربی به ترتیب کمتر از 14، 2 و 6 درصد می‌باشند. همچنین نتایج نشان می‌دهند که با افزایش ولتاژ اعمالی بر آند، نیروی پیشرانو جریان افزایش، و راندمان نیروی پیشرانکاهش می‌یابد. علاوه براین با در نظر گرفتن اثر گرمایش اهمی در معادله‌ی انرژی مشاهده شد که بیشینه‌ی دما در اطراف الکترود آند رخ می‌دهد. |
|
| کلیدواژه‌های فارسی مقاله |
جریان پلاسما، مدلسازی عددی، تخلیه کرونا، جریان هیدرودینامیک الکتریکی |
|
| عنوان انگلیسی |
Numerical Simulation of electrohydrodynamic flow produced by wire-to-cylinder in atmospheric condition |
|
| چکیده انگلیسی مقاله |
Applying an Electric potential between two electrodes with different thicknesses will cause corona discharge if the electric field around the corona electrode is strong enough to ionize the surrounding gas and weak enough to avoid arcing. Corona discharge used to be known as an unpleasant phenomenon but it has lots of applications today including the ionic thrusters. In this research, the specifications of the flow resulted from corona discharge such as velocity, thrust, and temperature, electric current, flow streamlines and thrust effectiveness have been numerically studied. To do so, the electrostatic and Navier-Stokes equations have been coupled and solved by finite element method (FEM) using the COMSOL Multiphysics software version 5.2.Data validation shows that the maximum errors between the numerical and experimental results in computing thrust, current and thrust effectiveness are respectively below 2%, 14% and 6%. Also the results show that with rising the applied Voltage, the resulted thrust and electric current will increase and the thrust effectiveness decreases. Furthermore, by considering the effect of Ohmic heating in the energy equation, it has been found that the maximum temperature raise happens around anode. |
|
| کلیدواژه‌های انگلیسی مقاله |
Plasma Flow, Numerical Modeling, Corona Discharge, Electro-Hydro-Dynamic Flow |
|
| نویسندگان مقاله |
علیرضا فتحی | alireza fathi
-
گروه مهندسی هوافضا دانشکده مهندسی و فناوریهای نوین دانشگاه شهید بهشتی
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه شهید بهشتی (Shahid beheshti university)
مهدی آهنگر | mahdy ahangar
department of aerospace engineering, faculty of new technologies and engineering, shahid beheshti university, 19395-4716, tehran, iran
استادیار گروه مهندسی هوافضا، دانشگاه شهید بهشتی
سازمان اصلی تایید شده: دانشگاه شهید بهشتی (Shahid beheshti university)
|
|
| نشانی اینترنتی |
http://journals.modares.ac.ir/browse.php?a_code=A-15-22768-2&slc_lang=fa&sid=15 |
| فایل مقاله |
فایلی برای مقاله ذخیره نشده است |
| 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
|
