مدلسازی جریان پلاسما در یک رانشگر الکتروهیدرودینامیک دو کاتده

Authors

  • مهدی آهنگر استادیار گروه مهندسی هوافضا / دانشگاه شهید بهشتی
Abstract:

پدیده تخلیه کرونا که در گذشته پدیده‌ای نامطلوب تلقی می‌گردید، طی یک دهه گذشته برای استفاده در مقاصد مختلف از جمله رانشگرهای فضایی مورد مطالعه قرار می‌گیرد. یک پیکربندی ساده شامل دو الکترود با سطح مقطع نابرابر، که یکی از آن‌ها به منبع تغذیه ولتاژ بالا و دیگری به زمین یا ولتاژ مخالف متصل می‌باشد، اساس تمامی کاربردهای این پدیده است که با تغییر تعداد الکترودها و فاصله بین آن‌ها می‌توان راندمان تخلیه کرونا را بهبود بخشید. در پژوهش حاضر با افزایش تعداد الکترودها با هدف مطالعه یک رانشگر الکتروهیدرودینامیک، مشخصات جریان به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. معادلات الکترواستاتیکی و معادلات نویر استوکس به صورت کوپل و با استفاده از روش المان محدود حل شده‌اند. نتایج نشان می‌دهند که با افزایش تعداد کاتد، نیروی پیشران، جریان الکتریکی و راندمان نیروی پیشران افزایش می‌یابند. در هندسه و شرایط آزمایشگاهی یکسان، بیشینه سرعت بدست‌آمده در هر ولتاژ اعمالی در حالت دوکاتده نسبت به حالت تک‌کاتده حدودا 30%  افزایش دارد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

پدیده شناسی عددی جریان پلاسما در مجاورت الکترودهای یک رانشگر پلاسمایی مغناطیسی

به منظور شبیه­سازی جریان پلاسما در یک رانشگر با دبی جرمی ورودی  4 و جریان تخلیه الکتریکی  16، معادلات هیدرودینامیک مغناطیسی به همراه مدل افت ولتاژ آند حل شده­اند. در این مدل جریان پلاسما در ناحیه غلاف آند از نوع بدون برخورد و غیرمغناطیسی در نظر گرفته شده است. تحت این شرایط با تعیین چگالی یون­ها و الکترون­ها و گسسته­سازی معادلۀ پواسون، مقادیر افت ولتاژ در امتداد دیواره آند به دست آمده­اند. شبیه­...

full text

شبیه‌سازی عددی جریان پلاسمای غیرتعادلی در یک رانشگر پلاسمایی مغناطیسی

حل معادلات هیدرودینامیک مغناطیسی با استفاده از روش‌های مبتنی بر تفکیک مشخصه‌ها که دارای لزجت عددی کمی هستند، در جریان‌های پلاسما با ضریب بتای کوچک غالباً واگرا می‌گردد. افزایش همزمان سهم انرژی مغناطیسی (به دلیل کوچک بودن پارامتر بتا) و انرژی جنبشی (به دلیل وقوع انبساط‌های قوی) باعث کاهش سهم انرژی داخلی از انرژی کل شده و نهایتاً فشار در سلول‌های مجاور نوک الکترودها منفی می‌شود. در این پژوهش، جهت د...

full text

مطالعه و شبیه‌سازی سینتیک خشک‌شدن ورقه‌های خرما در یک خشک‌کن ترکیبی الکتروهیدرودینامیک- جریان همرفت

خشک‌کردن به شیوه الکتروهیدرودینامیک یک روش غیرحرارتی است که با فراهم آوردن امکان خشک‌شدن محصول در دمای محیط، امکان افزایش خواص کیفی محصول خشک‌شده را فراهم می‌آورد. با توجه به اهمیت به‌کارگیری روش‌های پیشرفته در خشک‌کردن خرما، در این تحقیق یک خشک‌کن الکتروهیدرودینامیک-جریان همرفت با قابلیت کنترل دما توسعه داده شد و فرآیند رطوبت‌گیری ورقه‌های نازک خرمای شاهانی در روش‌های خشک‌کردن الکتروهیدرودینام...

full text

حل عددی جریان هوا در یک کانال دو بعدی در حضور میدان الکتریکی ( الکتروهیدرودینامیک ‏‎ehd‎‏ )

مطالعه حاضر با توجه به اهمیت حفظ انرژی و استفاده بهینه از آن و همچنین جلوگیری از آلودگی بیشتر محیط زیست صورت می گیرد. یکی از راههای معقول بهینه سازی مصرف انرژی افزایش آهنگ انتقال گرما در سیستم هایی است که افزایش نرخ انتقال گرما برای ما مهم و مطلوب است ، به همین منظور استفاده از میدانهای الکتریکی با ولتاژ بالا برای افزایش آهنگ انتقال گرما از روی سطوح یکی از روشهای فعال است ، که موضوع مورد نظر دو...

15 صفحه اول

طراحی پیکربندی یک رانشگر تک‎مولفه‎ای هیدرازینی10 نیوتنی

در این مقاله، طراحی و جانمایی اجزای مختلف یک رانشگر تک‎مؤلفه‎ای هیدرازینی 10 نیوتنی با تمرکز بر محاسبات طراحی انجام شده است. براین اساس، یک نمونه مهندسی از این رانشگر ساخته خواهد شد. رانشگر مذکور به صورت ماژولار دارای سه بخش اصلی است که عبارتند از: سامانه انژکتور، محفظه تجزیه و نازل. به کمک روش­های تحلیلی، پارامترهای اصلی برای هر یک از این بخش­ها تعیین و برای بخش بعدی مورد استفاده قرار گرفته‎ان...

full text

شبیه سازی عددی جریان پلاسمای غیرتعادلی در یک رانشگر پلاسمایی مغناطیسی

حل معادلات هیدرودینامیک مغناطیسی با استفاده از روش های مبتنی بر تفکیک مشخصه ها که دارای لزجت عددی کمی هستند، در جریان های پلاسما با ضریب بتای کوچک غالباً واگرا می گردد. افزایش همزمان سهم انرژی مغناطیسی (به دلیل کوچک بودن پارامتر بتا) و انرژی جنبشی (به دلیل وقوع انبساط های قوی) باعث کاهش سهم انرژی داخلی از انرژی کل شده و نهایتاً فشار در سلول های مجاور نوک الکترودها منفی می شود. در این پژوهش، جهت د...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 12  issue 2

pages  1- 10

publication date 2019-08-23

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023