شبیه‌سازی عددی تأثیر دما، رطوبت و باد جانبی بر تخلیه پلاسمای کرونا در پیکربندی سیم-استوانه

نویسندگان

1 دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی هوافضا، گرایش آیرودینامیک، مجتمع دانشگاهی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، ایران

2 استادیار، مهندسی هوافضا، گرایش آیرودینامیک، مجتمع دانشگاهی هوافضا، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، ایران

3 دانشجوی کارشناسی ارشد، مهندسی هوافضا، گرایش آیرودینامیک، مجتمع دانشگاهی مکانیک، دانشگاه صنعتی مالک اشتر، ایران

doi
چکیده

امروزه، استفاده از تکنولوژی‌ پلاسما جهت کاهش صدای‌ هواپیما، افزایش اختفاء راداری، کاهش آلودگی زیست ‌محیطی، افزایش سرعت وسایل پرنده و افزایش راندمان در مصرف انرژی جزء اهداف اصلی صنعت هوایی می‌باشد. یکی از اقسام پیشران پلاسما، استفاده از تخلیه پلاسمای کرونا است که از دو الکترود با شعاع‌های متفاوت تشکیل شده است. تحقیق حاضر برروی یک پیکربندی سیم-استوانه تخلیه‌ی کرونا صورت گرفته و مورد اعتبارسنجی قرار گرفته است. سپس تاثیر زاویه حمله بین دو الکترود روی تخلیه‌ی کرونا بررسی شد. نتایج به دست آمده، حاکی از آن است که افزایش میزان باد جانبی می­تواند میزان ضریب اثربخشی تخلیه کرونا را تا 50 درصد در ولتاژ ثابت، کاهش دهد. در نهایت، دراین تحقیق، تأثیر رطوبت و دما بر تخلیه کرونا مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج عددی نشان می­دهد، با افزایش میزان درصد رطوبت و دما، میزان ضریب اثربخشی، توان مصرفی و میزان نیروی پیشران نیز افزایش محسوسی می­یابد. در ولتاژ ثابت 10 کیلو ولت، با افزایش 75 درصدی میزان رطوبت، میزان راندمان تا حدود 58 درصد و با افزایش30 درجه­ای دما، میزان راندمان تا 60 درصد می­تواند افزایش یابد.