|
|
|
На рис. приведены карты линий уровня скоростей и сил ЭГД-течений в
несимметричной - Н (провод-пдоскость) и симметричной - С (провод-провод)
системах. Для удобства сравнения на картах линий уровня приведена лишь верхняя
половина встречных симметричных течений. В данном случае плоскость раздела
встречных течений несколько смещена относительно середины МЭП и лежит на уровне
0,65. Одновременно на карту линий уровня нанесено вектроное поле ускорений. (
рис. ) На рис. приведены карты линий уровня сил. На рисунках видна зонная
структура течений, как в несимметричном, так и в симметричном случаях. В зоне
ускорения векторы сил направлены по ходу течения вдоль оси X.,
в зоне торможения против течения. В области центральной струи линии равного
уровня скорости вытянуты в направления течения. Как видно из рис. в
серединной части центральной струи происходит изменение направления действующих
сил на обратное течению. В несимметричном течении изменение направления сил
происходит прктически в середине межэлектродного промежутка, на уровне центров
завихрений течения. Области ускорения и торможения симмеричны относительно
середины МЭП, и имеют форму, близкую к треугольной. В области ускорения вершина
треугольника направлена по ходу течения, в области торможения в противоположную
сторону. Максимум торможения отстоит от поверхности плоского электрода и лежит
на уровне 0,85. Раздвоение центральной струи происходит на том же уровне. После
раздвоения центральная струя отражается от поверхности противоэлектрода под
острым углом. В начальной области боковых струй действующая сила имеет
составляющую вдоль направления течения, жидкость в боковых струях испытывает
небольшое ускорение. Это хорошо видно на рис.
|
|
|
В симметричном течении картина иная. Центральная струя встречного
ЭГД-течения несколько короче. Раздвоение на боковые струи происходит на уровне
0,3-0,4. Напротив электрода по ходу течения появляется область нулевой
скорости, имеющая круглую форму ( см. рис. ). По картам линий уровны ускорений
видно, что область сил торможения значительно шире в направлении
перпендикулярном оси X и сушественно размыта. Имеется
два максимума торможения, смещенных относительно оси X.
Для детального анализа структуры боковых струй на рис.
приведены карта линий уровня скорости боковой струи и поверхностный график
проекции силы на направление движение жидкости, исследованные с повышенным
разрешением. Направлене оси У на графиках обозначено стрелкой. Уровень 0
соответствует середине МЭП. Электроды лежат за пределами графика. Стрелками
показано вектроное поле ускорений. Поверхностный график для нагляднояти
построен с обратным знаком. Из рис. видно, что в середине МЭП имеется область
нулевой скорости, круглой формы. Далее на протяжении участка длиной 0,5
жидкость разгоняется в направлении оси У, затем происходит очень медленное
торможение жидкости на участке длиной 2.
Основное различие зон торможения несимметричного и
встречных ЭГД-течений заключается в отсутствии у встречных течений плоского
электрода, а следовательно отсутствии источника ионов противоположного знака.
Поэтому в несимметричной системе у ЭГД-течения нет вытянутых боковых усов, т.к.
у поверхности плоского электрода происходит перезарядка течения от плоского
электрода и поэтому появляется составляющая скорости обратного направления. Как
видно из рис. линии тока несимметричного течения отражаются от поверхности
плоского электрода под острым углом.