مدل سازی عددی تغییر فرم قطره در میدان الکتریکی ساکن با در نظر گرفتن اثر حرکت بارها بر روی سطح آزاد

مسئله تغییر شکل قطره شناور در میدان الکتریکی، پدیده ای است که تاکنون به طور گسترده مورد مطالعه قرار گرفته است. در پژوهش حاضر، رفتار دینامیکی قطره با در نظر گرفتن مدل دینامیکی بار الکتریکی روی سطح مشترک بین قطره و سیال بیرونی اش تحت اثر میدان الکتریکی یکنواخت به صورت عددی مدل می شود. لازم به ذکر است، قطره و سیال بیرونی هر دو از نوع سیال های نیمه رسانا هستند؛ بنابراین با حل معادله انتقال بار الکتریکی روی سطح مشترک، اثر هدایت و جابجایی بارها بررسی خواهد شد. در این کار، سطح مشترک توسط روش سطح مبنا دنبال شده و برای مدل سازی مسئله دوفازی از روش سیال مجازی استفاده می شود. در بخش نتایج نیز ابتدا تغییر شکل کوچک قطره با تغییر پارامترهای موثر مختلف مورد بررسی قرار می گیرد. در نهایت، در محدوده تغییر شکل بزرگ قطره، شبیه سازی هایی در اعداد مویینگی مختلف انجام و اثر بارهای الکتریکی روی تغییر فرم های مختلف بررسی می شود .