عنوان مقاله :
شبيه سازي عددي جريان سيال در راكتور تخليه سد دي الكتريك سطحي گاز هليم
عنوان به زبان ديگر :
Numerical Simulation of Fluid Flow in Planer Dielectric Barrier Discharge Reactor for Helium
پديد آورندگان :
عابدي، شاهد دانشگاه صنعتي اميركبير - دانشكده مهندسي مكانيك , رحيم زاده، حسن دانشگاه صنعتي اميركبير - دانشكده مهندسي مكانيك , طالبي زاده، پويان دانشگاه صنعتي اميركبير - دانشكده مهندسي مكانيك
كليدواژه :
تخليه سد دي الكتريك , روش سيال پلاسما , گاز هليم , شبيه سازي عددي
چكيده فارسي :
هدف اين پژوهش، شبيه سازي عددي پديده ي پلاسما ناشي از اعمال ميدان الكتريكي بر جريان سيال تراكم ناپذير در راكتور تخليه ي سد دي الكتريك است. براي شبيه سازي اين راكتور از روش سيال پلاسما استفاده شده است. گاز هليم به عنوان گاز پيش زمينه و از پنج جزء و نه واكنش براي شبيه سازي اين گاز استفاده شده است. در اين شبيه سازي، معادلات بقا براي جزءها و معادله ي پواسون ميدان الكتريكي حل شده و نهايتاً با محاسبه ي چگالي ذرات باردار و همچنين پتانسيل ميدان الكتريكي، نيروي الكترو هيدروديناميك مورد محاسبه قرار گرفته و به معادلات جريان سيال به عنوان نيروي حجمي اعمال شده تا تأثير پديده ي پلاسما بر روي سيال مورد بررسي قرار گيرد. حل معادلات منجر به تعيين چگالي جزءهاي مختلف گاز هليم، ميزان مصرف و توليد هر جزء، سرعت انجام واكنشها و سطح انرژي الكترونها در فاصله ي بين دو الكترود شد. نتايج نشان داد كه افزايش ولتاژ منجر به افزايش سطح انرژي الكترونها در سمت الكترود مثبت شده و در نتيجه نرخ سرعت واكنشها در سمت اين الكترود بيشتر از الكترود منفي مي‌شود.
چكيده لاتين :
In this research, the effect of plasma induced by electric field over the incompressible fluid in dielectric barrier discharge reactors
has been simulated numerically. To simulate dielectric barrier discharge, plasma fluid method is used. Helium is used as the
background gas. Five species and nine Reactions for this gas are applied to the model. For these simulations, conservation equations
for each species and the Poisson equation for the electric field should be applied. Then, the calculated electro-hydrodynamic force is
applied as the body force to the fluid flow equations. This simulation determined the various density species of Helium gas. The
results showed that the chemical reactions taken in to account, give lower generation rate for positive charge species. Hence, charge
density drops especially in the positive electrode relative to the negative one. Therefore, plasma produced near the negative electrode
affects the fluid flow more than the positive one. However, considering charge density generated and arrangement of electrodes, the
overall influence on the fluid flow will be little.
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك دانشگاه تبريز
عنوان نشريه :
مهندسي مكانيك دانشگاه تبريز
