شبیه سازی عددی دینامیکی و ترمودینامیکی یک ریزپمپ ام اچ دی با تغییر مستقل طول های دو میدان الکتریکی و مغناطیسی

Abstract

در این مقاله اثر تغییرات مستقل طول‌ میدان‌‌های الکتریکی و مغناطیسی با لحاظ نواحی نفوذ جانبی بر توزیع دما و سرعت جریان در یک ریزپمپ دیناموهیدرومغناطیسی شبیه سازی شده است. هندسه جریان ام اچ دی یک مجرای دو بعدی بین دو صفجه موازی است و معادلات حاکم بر دو میدان جریان سیال و الکترومغناطیس به روش عددی حجم محدود حل شده است. نتایج عددی نشان داد که با لحاظ تابعیت دمایی خواص برای جریان در یک مجرا به مقطع مستطیلی 1000 میلی‌متر مربع، شدت شار مغناطیسی 025/0 تسلا و قدرت میدان الکتریکی 20 ولت بر میلی‌متر، دبی عبوری جریان در صورت تغییر طول مستقل دو میدان الکتریکی و مغناطیسی حداکثر به 250 میلی‌لیتر بر ثانیه می-رسد. این در حالی است که در حالت تغییر طول مستقل میدان مغناطیسی دمای میانگین کاسه‌ای از 25 درجه سانتی‌گراد ورودی به 45 درجه سانتی‌گراد خروجی می‌رسد و در حالت تغییر طول مستقل میدان الکتریکی دمای خروجی به 35 درجه سانتی‌گراد می‌رسد. در وضعیت ثابت بودن خواص، حداکثر دبی به 70 میلی‌لیتر بر ثانیه می‌رسد درحالی‌که دمای میانگین کاسه‌ای برای حالت تغییر طول مستقل میدان مغناطیسی به 140 درجه سانتی‌گراد و برای حالت تغییر طول مستقل میدان الکتریکی به 50 درجه سانتی‌گراد می‌رسد.