Рис.8 Распределения электрического числа Рейнольдса (a) и плотности тока (b) при развитом ЭГД течении (β=0.006).
Во многих работах [7,8] [B4] механизм проводимости на нелинейном участке ВАХ связывают с появлением конвективного механизма проводимости. Этого же мнения придерживаются и авторы. Действительно, в центральной струе течения плотность тока j@ r (u+bE). В режиме развитого течения электрическое число Рейнольдса обычно больше 10, следовательно, плотность тока конвекции значительно выше плотности тока проводимости. Однако в неподвижных приэлектродных областях течение отсутствует. Полное сопротивление системы электроды -жидкость является суммой сопротивлений всех зон, включая сопротивление межфазных переходов. Наибольшее влияние оказывает участок, обладающий наиболее высоким сопротивлением, а это не обязательно зона центральной струи ЭГД - течения. В исследованиях посвященных влиянию границы раздела электрод-жидкость на характер ВАХ показано, что таким участком может являться контакт металл-жидкость[6]. Поэтому, не в коей мере не умаляя роли конвективного члена, авторы считают необходимым в каждом конкретном случае тщательно анализировать влияние всех стадий и зон на общий ход ВАХ.
Заключение. Авторами проведено компьютерное моделирование кинематической структуры ЭГД - течений при различных распределениях объемного заряда в жидкости и были получены следующие результаты:
1. Симметричные распределения объемного заряда, в виде кольца, окружающего электрод приводят к местным, много ячеистым течениям, не проникающим далеко в объем жидкости.
2. Слабо асимметричные распределения заряда, локализованные в окрестности цилиндрического электрода приводят к двух ячеистым течениям, направленным к плоскому электроду, структура которых соответствует режиму неразвитого ЭГД - течения.
3. При увеличении асимметрии, глубина проникновения течения увеличивается и реализуется режим развитого ЭГД течения. Распределение плотности электрических сил, а также плотности конвективного тока в таком течении имеет вид тонкой струйки, локализованной вдоль оси течения. В таком течении реализуется характерная зонная структура, описанная ранее на основе анализа экспериментальных данных.
4. Сильно асимметричные распределения заряда в виде тонкой полосы пересекающей межэлектродный промежуток при малом спадании плотности заряда в направлении течения приводят к нереализуемому на практике режиму течения, который характеризуется протяженной зоной ускорения и малыми размерами зоны торможения.
5. В непосредственной близости к цилиндрическому электроду, несмотря на высокую плотность действующих электрических сил, имеется область очень малых скоростей. В этой области ЭГД-течение мало отличается от режима ползучего течения только под электродом, где имеется область повышенной осевой составляющей скорости.
6. В режиме развитого ЭГД течения в приэлектродных областях транспортировка заряда имеет преимущественно миграционный характер, а в центральной струе конвективный.
Введение. Данная работа посвящена компьютерному моделированию развитых стационарных ЭГД течений, возникающих при униполярной инжекции с цилиндрического электрода расположенного над плоским электродом (двумерный случай).
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.