بررسی تجربی رفتار هیدرودینامیکی و شکست جت مایع با و بدون حضور میدان الکتریکی

Abstract

در کار حاضر، رفتار هیدرودینامیکی جت سیال با و بدون اعمال میدان الکتریکی مطالعه شده و اثر شدت و جهت اعمال میدان الکتریکی بر ناپایداری و شکست جت به روش تجربی مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج به‌دست آمده نشان می‌دهند که در جت‌های آزادی که فقط تحت تاثیر گرانش می‌باشند، مشخصات جت سیال وابسته به عدد رینولدز است؛ در این نوع جت‌ها، قطر متوسط جت و طول شکست آن با عدد رینولدز رابطه‌ی مستقیم دارد. اعمال میدان الکتریکی قطر متوسط جت در ناحیه پائین دست الکترودها را افزایش و طول شکست آن‌را کاهش می‌دهد و اثر میدان مستقیم در کاهش طول شکست بیشتر از میدان معکوس می‌باشد. با اعمال اختلاف پتانسیل kV6، می‌توان طول شکست بالایی جت را به میزان 27% نسبت به حالت بدون میدان کوتاه‌تر کرد. انحراف معیار قطره‌های تولید شده در حالت بدون میدان و میدان الکتریکی مخالف حاصل از kV2 به ترتیب برابر با 3/1 و 1/1 میلی‌متر می‌باشد که حاکی از یکنواختی بیش‌تر قطرات در حضور میدان مخالف است. با توجه به ضرایب گردی ذرات مختلف تولید شده، می‌توان گفت که میدان الکتریکی باعث تولید قطرات با گردی بیش‌تر شده و فراوانی قطرات نامنظم را کاهش می‌دهد.