بررسی عددی و تحلیلی ولتاژ القائی در جریان مایع فشار- محرک درون ریزمجراها

نویسندگان

  • حمید نیازمند دانشیار دانشگاه فردوسی مشهد، دانشکده مهندسی، گروه مکانیک؛
  • سید علی میربزرگی نویسنده مسئول و استادیار دانشگاه بیرجند، دانشکده مهندسی، گروه مکانیک؛
چکیده مقاله:

در مطالعة حاضر، اثرات متقابل جریان مایع فشار- محرک درون یک ریزمجرا و ولتاژ القائی در شرایط جریان الکتریکی صفر، به طور عددی و تحلیلی بررسی می‌شوند. معادلات حاکم شامل معادله پواسون برای توزیع پتانسیل الکتریکی، معادلات ارنست- پلانک برای توزیع چگالی بار، معادله پیوستگی و معادلات ناویر- استوکس اصلاح شده برای یک جریان پایدار تراکم‌ناپدیر از یک سیال نیوتنی به روش حجم محدود حل می‌شوند. در صورت حضور لایة دوگانة الکتریکی و اعمال شرایط ولتاژ القایی حداکثر، دبی جرمی جریان نسبت به دبی نظیرش در جریان فشار- محرک خالص، کاهش ناچیزی می‌یابد. منحنی تغییرات پتانسیل القائی بر حسب زتا پتانسیل دیوار،  با کمال تعجب نشان می دهد که در زتا پتانسیل‌های کمتر از 100  میلی ولت، پتانسیل القائی به یک مقدار حداکثر رسیده و سپس نزول می‌کند. دلیل این امر، افزایش ناگهانی ضریب هدایت الکتریکی متوسط است. ضریب هدایت الکتریکی متوسط، در زتا پتانسیل‌های بالاتر از 100 میلی ولت به طور نمایی افزایش می‌یابد و لذا تجربه مرسوم در ثابت فرض نمودن آن، فقط برای زتا پتانسیل‌های کم، (یعنی کمتر از 100 میلی ولت) قابل توجیه است. 

برای دانلود باید عضویت طلایی داشته باشید

برای دانلود متن کامل این مقاله و بیش از 32 میلیون مقاله دیگر ابتدا ثبت نام کنید

اگر عضو سایت هستید لطفا وارد حساب کاربری خود شوید

منابع مشابه

بررسی تجربی میدان جریان القائی درون ریز و فرو وزش در زیر ملخ‌های کوچک پشت سرهم

در این مطالعه از یک دستگاه آزمایشگاهی چند منظوره ساخته شده به همراه یک بدنه مدل با ملخ‌های پشت سرهم برای انجام تعدادی از آزمایش ها به منظور درک دقیق رفتار جریان درون‌ریز و فرو‌وزش این ملخ‌ها استفاده شد. نتایج بدست آمده نشان دادند که برای یک ملخ تنها، جریان درون‌ریز در نواحی به غیر از نوک و سه پنجم میانی طول ملخ، نزولی است. با استفاده از داده‌های حاصل از آزمایش‌ها، یک الگوی تقریبی از جریان درون‌...

متن کامل

کاربرد اپن‌فوم برای شبیه‌سازی عددی تأثیر محرک گرمایی بر جریان گاز درون یک سانتریفیوژ گازی در حالت جریان برگشتی کامل

عملکرد یک سانتریفیوژ گازی که در صنعت غنی‌­سازی اورانیم استفاده می‌­گردد به شدت به میدان جریان گاز درون آن وابسته است. برای بررسی میدان جریان گاز، نیاز به شبیه‌­سازی کامپیوتری است. از ا‌ین­ رو در این مطالعه توانایی­‌ها و قابلیت­‌های نرم­‌افزار اپن‌­فوم برای شبیه­‌سازی جریان گاز درون روتور برای حالت جریان برگشتی کامل (بدون ورود و خروج جریان) با محرک گرمایی در حالت متقارن محوری مورد بررسی قرار گرف...

متن کامل

بررسی عددی جریان همرفت طبیعی درون محفظه های بسته موجدار

همرفت طبیعی درون محفظه بسته مربعی با گرمایش متفاوت به صورت عددی بررسی شده است. دو ضلع مجاور محفظه­ سینوسی هستند. دیواره­ سمت چپ و راست به ترتیب گرم و سرد و دیواره­های بالایی و پایینی مسطح و عایق می­باشند. سیال درون محفظه هوا در نظر گرفته شده است و در حالت اولیه به صورت ساکن می­باشد. معادلات پیوستگی، مومنتوم و انرژی به همراه شرایط مرزی با روش حجم کنترل حل شده است. برای گسسته­سازی عبارت­های جابجا...

متن کامل

jتحلیل اختلاط سیال در جریان الکترو-اسمتیک درون ریزمجراها

در این پایان نامه اختلاط دو سیال در فاز مایع با دو غلظت متفاوت از یک گونه شیمیایی در یک جریان الکترو- اسمتیک مورد مطالعه و بررسی عددی قرار گرفته است. سیال پایه یک الکترولیت است که در یک ریزمجرای دو بعدی با دیواره های باردار جاری است. عامل تحریک جریان نیروی الکتریکی لورنتز است که از اعمال یک میدان الکتریکی خارجی بر لایه دوگانه الکتریکی (edl) ، ناشی از مجاورت دیواره باردار و الکترولیت به دست آمده...

15 صفحه اول

مقایسه‌ و تحلیل نتایج تجربی و عددی جداسازی جریان گاز-مایع در جداساز سیکلونی جریان محوری

عملکرد جداساز سیکلونی جریان محوری I-Sep، برای جداسازی جریان گاز-مایع آب و هوا بررسی شده است. نتایج تجربی موجود که با همکاری شرکت کالتک انگلستان در دانشگاه کرانفیلد به دست آمده است با نتایج عددی در کسر‌های حجمی و شرایط مختلف ورودی جریان، مقایسه شده‌اند. با انجام تحلیل حساسیت شبیه‌‌سازی به اندازه قطر قطره، مشخص گردید که با افزایش اندازه قطر قطره، بازدهی جداسازی افزایش و افت فشار کاهش می‌‌یابد. شب...

متن کامل

منابع من

با ذخیره ی این منبع در منابع من، دسترسی به آن را برای استفاده های بعدی آسان تر کنید

ذخیره در منابع من قبلا به منابع من ذحیره شده

{@ msg_add @}


عنوان ژورنال

دوره 42  شماره 2

صفحات  69- 77

تاریخ انتشار 2010-09-23

با دنبال کردن یک ژورنال هنگامی که شماره جدید این ژورنال منتشر می شود به شما از طریق ایمیل اطلاع داده می شود.

میزبانی شده توسط پلتفرم ابری doprax.com

copyright © 2015-2023