بررسی اثرتلاطم گاز خروجی در شکل جت پلاسمای سرد در فشار اتمسفری

برای تولید پلاسمای سرد فشار اتمسفری از ساختارهای گوناگونی بهره می برند، که یکی از مهمترین و پرکاربردترین آنها جت پلاسما است که بر پایه تخلیه سد دی الکتریک بنا نهاده شده است. یکی از ویژگی های قابل ملاحظه در ساختار هندسی جت پلاسما، نایکنواختی شکل آن می باشد که در گستره ای از جریان سیال ظاهر می شود. این نایکنواختی را با توجه به شکل آن، تنگش می نامیم که بصورت ساختارهای تنگشی و مارپیچی در جت ظاهر می شود و در بسیاری از موارد باعث ایجاد تلاطم در مرز هوای اطراف با جت پلاسما می گردد. در این پایان نامه به بررسی و توجیه این اثر در چارچوب خواص سیال گازی پرداخته و به بررسی نقش عدد رینولدز و هندسه نازل در ساختار جت و تنگش ها توسط آزمایش های تجربی برای دو گاز هلیوم و آرگون می پردازیم. همچنین برای شبیه سازی جریان گاز خروجی از نازل از کد ansys fluent استفاده می کنیم. نهایتا با اتکا به مفاهیم سیالی بویژه آشفتگی و ناپایداری کلوین هلمهولتزدر جت سیال نشان می دهیم که نقش آشفتگی و ناپایداری در جریان گاز در شکل گیری این ساختارها بسیار مهم است.