В этой таблице даны следующие обозначения: r – радиус активного электрода, Vmax – экспериментально определенная скорость течения (максимальное значение), Emax – значение напряженности поля около активного электрода, r0 – значение плотности объемного заряда около активного электрода, ReЭл - максимальное значение электрического числа Рейнольдса в центральной струе ЭГД течения, lm – расстояние от кромки электрода до максимума ускорения, Am – максимальное значение ускорения.
На рис. 2а приведены распределения скоростей ЭГД течений вдоль центральной силовой линии электрического поля. Начало координат соответствует поверхности цилиндрического электрода, расстояния нормированы на длину межэлектродного промежутка. Аналогичные распределения, полученные путем обработки экспериментальных данных, приведены в работах [3,5]. Следует отметить хорошее соответствие по характеру распределения скорости для всего диапазона размеров активного электрода. Видно, что ЭГД течения, независимо от размеров активного электрода сохраняют характерную зонную структуру. Строение и размеры зон также соответствуют экспериментальным данным опубликованным в [4].
Рис.2 а) Распределение скорости ЭГД течения вдоль оси x=0 для различных размеров активного электрода.
б) Распределение ускорения ЭГД течения вдоль оси x=0 для различных размеров активного электрода.
На рис.2б приведены распределения ускорений, полученные путем численного дифференцирования распределений скорости. На этих графиках более отчетливо прослеживаются все особенности структуры зон ускорения и их зависимость от размеров активного электрода. На некотором расстоянии lм от поверхности электрода наблюдается максимум ускорения, после чего ускорение быстро спадает. На промежуточной части межэлектродного промежутка, начиная с 0.2 l0 и до 0.6 l0 скорость жидкости изменяется незначительно. Часто эту область называют центральной струей ЭГД течения. В пределах этой зоны линии тока жидкости параллельны друг другу и центральной силовой линии электрического поля. С уровня 0.6 l0 начинается область торможения жидкости. В пределах этой зоны линии тока жидкости расходятся и образуется два потока жидкости. Непосредственно к поверхности плоского электрода примыкает слой неподвижной жидкости. На рис.2б область торможения хорошо видна в виде провалов графиков.
Как видно из
рис.2 кинематическая структура ЭГД течения не изменяется при изменении радиуса
активного электрода. Зоны ускорения и торможения сохраняют свои размеры. При
увеличении радиуса цилиндра ускорение становится менее интенсивным. Происходит
изменение местоположения lм и величины
максимума ускорения, а также величины и местоположения максимума торможения
жидкости. На рис.3а приведено изменение местоположения максимума ускорения в
зависимости от радиуса электрода. Это изменение хорошо аппроксимируется
зависимостью вида: 
, где a некоторая постоянная равная 0.031. Рис.3б показывает, что величина
максимума ускорения также нелинейно зависит от размеров активного электрода.
При увеличении размеров цилиндра максимальное значение ускорения уменьшается
как 1/r.
Рис. 3 Изменение расстояния до максимума ускорения (а) и величины максимального ускорения (б) при изменении диаметра активного электрода. Точки – вычисленные значения, сплошная линия – аппроксимационная кривая.
На рис.4 приведены осевые распределения кулоновских сил для электродов различного диаметра. Так как распределение электрического поля имеет монотонный убывающий характер вдоль оси X и распределение объемного заряда, хоть медленно, но спадает вдоль этой оси, то распределение кулоновских сил вдоль этой оси также имеет убывающий характер, и в целом повторяет поведение электрического поля. Максимум сил находится на поверхности электрода и тем выше, чем меньше диаметр электрода.
Рис. 4 Распределения кулоновских сил вдоль оси X для электродов различного радиуса.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.