تحلیل عددی رفتار ترمودینامیکی یک ریزپمپ ام اچ دی با تغییر همزمان طول های دو میدان الکتریکی و مغناطیسی

Abstract

در این مقاله اثر تغییرات همزمان طولهای دو میدان الکترومغناطیس با لحاظ نواحی نفوذ جانبی بر توزیع دما و سرعت جریان در یک ریزپمپ ام اچ دی بهطور عددی شبیهسازی شده است. هندسه جریان یک مجرای دو بعدی بین دو صفجه موازی است و جریان مورد نظر تراکم ناپذیر، پایدار و آرام فرض شده است. بعلاوه دو خاصیت ترموفیزیکی سیال یعنی لزجت دینامیکی و هدایت الکتریکی تابع دما در نظر گرفته شده است.معادلات حاکم بر دو میدان جریان سیال و الکترومغناطیس به روش عددی حجم محدود حل شده و یک حل تحلیلی جامع شامل توزیع سرعت، فشار و دما برای یک حالت خاص ارائه شده است. نتایج عددی نشان می دهد که با تغییر طولمیدان های الکترومغناطیس و لحاظ تابعیت 0 تسلا و قدرت میدان / دمایی خواص سیال (آب)، برای جریان در یک مجرا به مقطع مستطیلی 1000 میلی متر مربع، شدت شار مغناطیسی 025 الکتریکی 20 ولت بر میلی متر، دبی عبوری به 250 میلیلیتر بر ثانیه و دمای میانگین کاسهای از 25 درجه سانتی گراد ورودی به 40 درجه سانتی گراد در خروج از مجرا میرسد. این در حالی است که با ثابت بودن خواص، حداکثر دبی و دمای میانگین بهترتیب 70 میلیلیتر بر ثانیه و 60 درجه سانتیگراد میباشد.