کنترل رفتار هیدرودینامیکی و انتقال حرارت جریان هوا حول استوانه در حضور میدان الکتریکی و صفحه جداکننده

در کار حاضر روش جدید ترکیبی برای کنترل جریان اطراف استوانه ارائه شده است. در این روش جدید کاربرد همزمان محرک های الکتروهیدرودینامیکی و صفحه جداکننده بررسی شده است که این روش می تواند به طور همزمان لایه مرزی و گردابه های پشت استوانه را تحت تاثیر قرار دهد. برای ایجاد پایه های نظری و تحلیل معادلات حاکم بر جریان در کار حاضر ابتدا به شناسایی پدیده ehd و اثرات آن در حرکت سیال پرداختیم که برای الکترودهای چسبیده به جدار، رفتار الکتروهیدردینامیکی جریان در میکروکانال های الکترواسمزی مورد شبیه سازی قرار گرفت سپس با تعمیم و ساده سازی، معادلات برای جریان حول استوانه با صفحه جداکننده برای عدد رینولدز پایین (40re= ) حل شدند. آزمایشهای تجربی برای شناسایی رفتار هیدرودینامیکی و انتقال حرارت ، نتایج خوبی را از شرایط جریان تحت تاثیر این روش ترکیبی جدید در اعداد رینولدز متوسط (7000و3500re= ) نشان دادند. در مطالعه حاضر با تغییر چیدمان محرک های الکتروهیدرودینامیکی ( شامل تغییر زاویه الکترود سیمی و تغییر فاصله صفحه جداکننده) الگوهای جدیدی از جریان حول استوانه مشاهده می شود که ظهور منطقه گردشی جریان در جلوی استوانه از جمله آنهاست. نتایج به دست آمده نشان می دهند که رفتار هیدردینامیک جریان (ضریب فشار) و انتقال حرارت (عدد نوسل) به شدت متاثر از حضور این منطقه گردشی در الگوی جریان هستند و با کنترل این منطقه گردشی می توان انتقال حرارت را افزایش داد و مشخصه های هیدرودینامیکی را در راستای هدف سیستم تغییر داد.