بررسی رفتار هیدرودینامیکی فیلم ریزان در حضور میدان الکتریکی

در کار حاضر روش جدیدی برای اعمال میدان الکتریکی بر روی فیلم ریزان ارائه شده است که بر خلاف روش های قبلی اعمال میدان الکتریکی بر فیلم های ریزان که باعث تغییر در ساختار جریان فیلم و تغییر خواص سیال می شد، بدون به هم ریختن ساختار اصلی جریان فیلم ریزان و تغییر خواص آن، با ایجاد گردابه و افزایش رفتار موجی در فیلم، می تواند باعث افزایش انتقال حرارت و جرم در فیلم ریزان شود. در این روش از پمپ های رسانشی با الکترود های هم سطح با دیواره استفاده شده است که هیچ تغییری در هندسه جریان سیال ایجاد نمی کنند. به علت جدید بودن پمپ های رسانشی، دیدگاه منسجم و کاملی در مورد عملکرد این نوع پمپ ها ارائه نشده است. برای ایجاد پایه های نظری مورد نیاز برای تحلیل پدیده های مشاهده شده در رفتار فیلم ریزان در حضور پمپ رسانشی، در کار حاضر سعی شده است با استفاده از آزمایش های تجربی و مدل سازی عددی دیدگاه کاملی از رفتار یک پمپ رسانش الکتروهیدرودینامیکی با الکترود های هم سطح با دیواره ارائه شود. در مطالعه حاضر، موارد جدیدی از رفتارهای پمپ رسانش مورد بررسی قرار گرفته اند که از آن جمله می توان به اشباع سیال در ولتاژهای بالا و امکان تغییر جهت پمپاژ در نسبت عرض های الکترود بالا و آشکارسازی الگوی جریان سیال در این پمپ ها اشاره کرد. بررسی رفتار فیلم های ریزان برای دو نوع آزاد و اجباری انجام گرفته و در ادامه تاثیر اعمال میدان الکتریکی از طریق پمپ رسانشی بر پارامتر های مهم تعیین کننده رفتار فیلم های ریزان بررسی شده است. نتایج بدست آمده نشان می دهند که اثر متقابل گردابه های ایجاد شده توسط پمپ رسانشی با ساختار جریان فیلم ریزان با موج آزاد یا اجباری باعث رشد موج ها در سطح فیلم و تشدید نوسانات سطح و رفتار موجی در فیلم ریزان شود. با توجه به وجود اختلاط شدید در این نوع پمپ ها و تشدید رفتار موجی فیلم در حضور پمپ رسانشی، نتایج بدست آمده نشان دهنده توانائی روش ارائه شده برای افزایش انتقال حرارت و جرم در فیلم ریزان می باشند.