شبیه سازی عددی حرکت قطره آب نمک در میدان الکتریکی یکنواخت

در مطالعه حاضر، اثر میدان الکتریکی یکنواخت روی هیدرودینامیک قطره آب نمک در نفت خام مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور، از نرم افزار کامسول (COMSOL) که بر اساس روش المان محدود می باشد، استفاده می شود. نتایج حاصل با نتایج در دسترس، مورد اعتبار سنجی قرار گرفته است و توافق خوبی مشاهده شده است. اثر پارامترهای متفاوت از جمله عدد کپیلاری الکتریکی، عدد رینولدز، جهت میدان الکتریکی و نفوذپذیری الکتریکی نسبی سیال روی فرایند حرکت یک قطره منفرد آب نمک در نفت خام تحت میدان الکتریکی بررسی شده است. نتایج نشان می دهد که تنش های الکتریکی که بر سطح مشترک قطره وارد می شوند، سبب تغییر شکل قطره و کشیدگی آن در راستای میدان الکتریکی می گردند. مقدار این تغییر شکل با افزایش نسبت نیروی الکتریکی به کشش سطحی (عدد کپیلاری الکتریکی) بیشتر می شود. همچنین، فرآیند حرکت قطره تحت میدان الکتریکی در راستای عمود در زمان طولانی تری نسبت به راستای میدان الکتریکی افقی، در شرایط یکسان، اتفاق می افتد. از اینرو، میدان الکتریکی خارجی یکنواخت می تواند برای کنترل غیرتماسی حرکت قطره مورد استفاده قرار گیرد.