تحلیل عددی تاثیر الکترود جمع کننده سیمی بر میدان جریان و انتقال حرارت تحت محرک الکتروهیدرودینامیک

در تحقیق حاضر به بررسی عددی میدان جریان و دما تحت تاثیر میدان الکتریکی در یک کانال مسطح در حضور الکترود جمع کننده سیمی و تحت شرایط دو بعدی، آشفته، غیرقابل تراکم و پایا با روش حجم محدود پرداخته شده است. شبیه سازی ها با استفاده از یک شبکه سازمان یافته، غیریکنواخت و چهار وجهی توسط مدل آشفتگی Standard K- انجام شده است. همچنین بررسی پارامترهای مختلف از قبیل شعاع الکترود جمع کننده، ولتاژ اعمالی، عدد رینولدز و فاصله عمودی مابین الکترودهای تزریق کننده و جمع کننده و تاثیر آنها بر الگوی جریان و ضریب انتقال حرارت مورد مطالعه قرار گرفته است. نتایج عددی در مقایسه با داده های تجربی از تطابق قابل قبولی برخوردار می باشد. نتایج تحلیل عددی حاکی از آن است که در شعاع الکترود جمع کننده بزرگتر، رینولدزهای پایین تر، ولتاژهای بالاتر و همچنین در فاصله های کمتر الکترودها نسبت به یکدیگر، پدیده الکتروهیدرودینامیک تاثیر به سزایی در افزایش انتقال حرارت دارد. در واقع وجود محرک الکتروهیدرودینامیک به عنوان تولید کننده جریان ثانویه، اثرات مهمی را بر ساختارهای گردابه ای میدان جریان و متعاقبا بر انتقال حرارت جابجایی اجباری، از خود بر جای می گذارد.