کنترل جریان هوا در لایه مرزی با استفاده از محرک تخلیه سد دی الکتریک

Authors

  • احمدی زاده, یدالله
  • جعفری, محمد جواد
  • صفری, مینا
Abstract:

محرک‌های پلاسمایی آیرودینامیک، قابلیت خود را به ­عنوان یک ابزار کنترل جریان در کاربردهای متفاوت، نشان داده‌است. مطالعه حاضر نتایج یک طرح ابتکاری را ارائه می دهد که در آن از یک منبع تغذیه برای تولید جریان ولتاژ بالا (بیش از 8 کیلو ولت) و در بسامد بالا (بیش از 10 کیلوهرتز) استفاده شد. سپس این جریان برای یونیزه کردن هوای راکد در فشار اتمسفری در سطح یک قطعه محرک پلاسمایی به ­کار برده شد. پیکربندی محرک پلاسمایی مورد استفاده در این مطالعه بسیار ساده و شامل دو الکترود بود که به­طور نامتقارن چیده شدند. یکی از الکترودها در معرض هوای محیط و دیگری در طرف دیگر ماده دی‌الکتریک قرار گرفت. وقتی یک ولتاژ  متناوب بالا اعمال می‌شد، تخلیه پلاسمایی روی سطح عایق، بالای الکترود عایق شده ظاهر می‌گردید و تکانه هدایت شده به­ درون هوای محیط جفت می‌شد. مقدار جفت شدگی تکانه در تغییر اساسی جریان هوا روی سطح محرک مؤثر بود. جفت شدگی تکانه یک جریان هوای القایی تولید می‌کرد که روی دو طرف لایه دی‌الکتریک کشیده می‌شد. این جفت شدگی، سرعت هوا را در لایه مرزی از مقدار صفر افزایش می­ داد و باعث اصلاح جریان هوا در لایه مرزی می‌گردید. در این مطالعه سرعت جریان القایی در غیاب جریان هوا اندازه گیری ‌شد. این سرعت القایی را می‌توان به­ وسیله لوله پیتوت اندازه گرفت. در این پژوهش اثر بسامد و جنس ماده دی‌الکتریک بر میزان افزایش سرعت القایی بررسی شد. نتایج نشان داد که در یک بسامد بهینه (در این مطالعه فرکانس 5/7 کیلوهرتز) سرعت جریان القایی به حداکثر مقدار خود می‌رسد. نتایج همچنین نشان داد که سرعت القایی در ارتفاع 5/0 میلی­متری بالای دی‌الکتریک پلکسی گلاس به 5 متر برثانیه و در تفلون نزدیک به 6 متر بر ثانیه می رسد. بنابراین ثابت دی‌الکتریک در میزان سرعت القایی نقش قابل توجهی ایفا می‌کند. وزن کم، کوچک بودن اندازه، عدم نیاز به اجزای متحرک، قابلیت اطمینان بالا، پایین بودن قیمت، پهنای باند بالا، پاسخ سریع و افزایش چالاکی آیرودینامیکی جزو مزایای عمده قطعه کنترل جریان محرک پلاسما نسبت به قطعات کنترل جریان سنتی است.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

شبیه ‌سازی عددی جریان سیال در راکتور تخلیه سد دی ‌الکتریک سطحی گاز هلیم

هدف این پژوهش، شبیه ‌سازی عددی پدیده­ی پلاسما ناشی از اعمال میدان الکتریکی بر جریان سیال تراکم ناپذیر در راکتور تخلیه­ی سد دی‌ الکتریک است. برای شبیه ‌سازی این راکتور از روش سیال پلاسما استفاده شده است. گاز هلیم به‌ عنوان گاز پیش ‌زمینه و از پنج جزء و نه واکنش برای شبیه سازی این گاز استفاده ‌شده است. در این شبیه ‌سازی، معادلات بقا برای جزءها و معادله­ی پواسون میدان الکتریکی حل شده و نهایتاً با م...

full text

بررسی اثر پلاسمای تخلیه سد دی الکتریک تک قطبی در میکروب زدائی و کیفیت پودر سیر

در این تحقیق اثرات آلودگی زدایی پلاسمای تخلیه سد الکتریکی(DBD) تک قطبی بر روی پودر سیر مورد بررسی قرار گرفت. به این منظور ابتدا اثر پلاسمایDBD تک قطبی بر روی اشرشیاکلی و آسپرژیلوس فلاووس به عنوان باکتری های موجود در پودر سیر مورد مطالعه قرار گرفت و زمان بهینه تابش توسط پلاسما برای از بین بردن میکروارگانیسم ها به دست آمد و سپس پودر سیر تحت تابش پلاسما قرار گرفت. دستگاه مورد استفاده برای تولید پل...

full text

بررسی تجربی اثر مانع دی الکتریک در سرعت القایی در لایه مرزی هوای ساکن با مقایسه باد کرونا و پلاسمای DBD جریان مستقیم و متناوب

کنترل جریان در لایه مرزی، یکی از اساسی¬ترین موضوعات علم آیرودینامیک است. معمولأ کنترل جریان با هدف کنترل جدایش در لایه مرزی صورت می¬گیرد. امروزه استفاده از محرک¬های فعال الکتروهیدرودینامیکی، به دلیل دسترسی و سادگی نصب، عدم نیاز به تعمیرات خاص، زمان پاسخ بسیار کوتاه و مصرف انرژی بسیار کم، بسیار مورد توجه پژوهشگران قرار گرفته است. در این مقاله، با استفاده از یک هندسه یکسان، اثرات وجود مانع دی¬الک...

full text

تحلیل جریان خارجی با استفاده از تلفیق جریان لایه مرزی و جریان ایده آل

In this paper, the analysis of two dimensional viscous incompressible flow around bodies with multiple industrial applications, is presented. Both of boundary layer flow and potential flow have been analysed repeatedly and in this way, the major parameters of flow are calculated. Laminar and turbulent boundary layer flow are solved with the aid of an virtual flow normal to the surface of the bo...

full text

بررسی تجربی تأثیر باد کرونا و محرک پلاسمایی DBD بر رفتار لایه مرزی در حالت استفاده از جریان مستقیم

امروزه استفاده از محرک­های پلاسمایی جریان متناوب نسبت به جریان مستقیم، جهت کنترل فعال جریان، متداول­تر بوده و تقریبأ هیچ کار تحقیقی بر روی پلاسمای جریان مستقیم انجام نگرفته است. در این مقاله با استفاده از یک منبع تغذیه جریان مستقیم و هندسه های گوناگون، خصوصیات پلاسما در هر دو حالت corona و DBD (dielectric barrier discharge)  مورد مطالعه قرار گرفت. با استفاده از نتایج این پژوهش مشخص شد که جریان ...

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 1

pages  59- 67

publication date 2010-09

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

Keywords

No Keywords

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023