الکترواسپری شاخه¬ای از حوزه¬ی علمی الکتروهیدرودینامیک محسوب می¬شود که بر باردارسازی الکتریکی مایعات استوار است. معادلات حاکم بر فرآیند الکترواسپری ترکیبی از معادلات هیدرودینامیک و الکترواستاتیک است که ورود معادلاتِ گسست مایع به آن مجموعه بر پیچیدگی آنها می¬افزاید. در این تحقیق با تدوین یک حل‌گر الکترواسپری به شبیه‌سازی فرآیند الکترواسپری در حالت گذرا مبادرت شده است. این شبیه‌سازی بر روی پیکربندی اِمیتر (روزنه موئین)- دیسک برای مایع رسانای الکتریکی هپتان در مقادیر مختلف پتانسیل الکتریکی صورت گرفته است. در این راستا، علاوه بر ارزیابیِ تواناییِ حل‌گر ایجاد شده در شبیه‌سازی فرآیند الکترواسپری (اعتبارسنجی و صحه‌گذاری نتایج با سایر نتایج تجربی و عددی)، تاثیر پتانسیل الکتریکی بر چگونگی شکل‌گیری فرآیند الکترواسپری مورد بررسی قرار گرفته است. مطابق نتایج شبیه‌سازی، افزایش پتانسیل الکتریکی از سطح کمّی 3500V به 6500V به وضوح شکل¬گیری مودهای مختلفی از الکترواسپری را به نمایش می¬گذارد. این مودها به ترتیب حالت¬های میکروچکیدن، دوکی، مخروط- جتِ تناوبی و مخروط- جتِ پایدار را در بر می¬گیرند. نتایج همچنین نشان می¬دهند که جریانی گردابه¬یی در داخل مخروط مایع در خروج از اِمیتر شکل می¬گیرد که ابعاد آن با افزایش پتانسیل الکتریکی کاهش می¬یابد. هر چند ازدیاد پتانسیل الکتریکی با تقویت باردارسازی الکتریکی موجب افزایش بیشینه¬ی مقادیر میدان الکتریکی و سرعت مایع می¬شود ولی در عین حال تجمع بار الکتریکی در تمامی حالات و مستقل از سطح کمّی پتانسیل الکتریکی در سطح محیطی جریان مایع که موید رسانایی الکتریکی آن است، به وقوع می¬پیوندد. کلید‌واژگان
کلید واژگان :الکترواسپری، پتانسیل الکتریکی، دبی حجمی، شبیه‌سازی عددی، مخروط- جت
ارزش ریالی : 600000 ریال
با پرداخت الکترونیک