جریان جت برخوردی حاصل از تخلیه کرونا امروزه برای کاربردهای مختلفی همچون خنک کاری، تصفیه ی جریان و بهبود انتقال گرما استفاده می گردد. در پژوهش حاضر مشخصه های این جریان از جمله سرعت، خطوط جریان و همچنین نیروی وارده حاصل از برخورد جت در گاز آرگون به صورت عددی مطالعه شده است. بدین منظور معادلات حاکم بر جریان پلاسمای تحت میدان الکترواستاتیکی با روش المان محدود حل شده اند. نتایج نشان می دهد که در شرایط اتمسفری با اعمال اختلاف ولتاژ 500 V بین دو الکترود با فاصله ی 200 µ m سرعت بیشینه جت بوجودآمده پس از برخورد به 2. 3 m/s می رسد. همچنین مقدار نیروی حجمی بیشینه وارد بر سطح کاتد حدودا برابر با 1. 23× 14107N/m3"> می باشد. شبیه سازی صورت گرفته بخوبی فرآیند شکل گیری جت را در چهار مرحله تولید یون ها، کشیدگی جریان یون ها، برخورد آن ها با سطح و در نهایت انبساط جت نشان داده است.

اختلاف ولتاژ قوی بین دو الکترود با ضخامت های ناهمسان موجب پدیده تخلیه کرونا می گردد. امروزه تخلیه کرونا، کاربردهای مختلفی از جمله استفاده در رانشگرها دارد. در یک دهه اخیر، استفاده از عملگرهای پلاسمای کرونا جهت کنترل جریان سیال و تولید نیروی پیشران مورد توجه بسیاری قرار گرفته است. در تحقیق حاضر،. جهت انجام شبیه سازی از نرم افزار کامسول استفاده شده است. ابتدا، نتایج حاصل از شبیه سازی، در پیکربندی سیم-استوانه مورد اعتبارسنجی قرار گرفته و سپس رژیم تخلیه کرونا در پیکربندی سیم- ایرفویل، شبیه سازی شده است. در این تحقیق، تأثیر فاصله بین دو الکترود بر مشخصات جریان هوای عبوری ناشی از تخلیه کرونا مانند جریان الکتریکی، نیروی پیشران، سرعت جریان سیال و توان الکتریکی مصرفی مورد مطالعه ی عددی قرار گرفته است. نتایج حاصله نشان می دهد که با افزایش فاصله بین دو الکترود، جریان الکتریکی و سرعت باد الکتریکی کاهش می یابد، اما میزان راندمان و میزان توان مصرفی، افزایش می یابد، در نهایت، میزان تغییرات نیروی پیشران به ازای افزایش هرکیلوولت ولتاژ اعمالی 15 درصد افزایش می یابد.

تجمع و تخلیه الکتریسیته ساکن روی بدنه هواپیمای در حال پرواز اجتناب­ناپذیر بوده که موجب ایجاد تداخل بر روی سیستم­های مخابراتی، راداری و مکان­یابی هواپیما می­شود. یکی از روش های پرکاربرد و مؤثر در برابر این پدیده استفاده از تخلیه­کننده­های میدان تهی می­باشد. در این مقاله نرخ بار الکتریکی تجمع یافته بر روی هواپیما به صورت جریان الکتریکی با استفاده از روابط تجربی محاسبه شده است. با تحلیل حالت گذرای میدان الکتریکی روی بدنه هواپیما، نقاطی که زودتر به سطح آستانه کرونا می­رسند به عنوان نقاط نصب تخلیه کننده انتخاب شده­اند. با پیاده­سازی ساختار تخلیه­کننده میدان تهی در نرم­افزار و نصب آن در نقاط انتخاب­شده، میزان نویز ناشی از تخلیه کرونا به اندازه 32 دسیبل کاهش می­یابد. نتایج حاصل از شبیه­سازی­های انجام­شده، با نتایج تجربی گزارش شده در مراجع همخوانی دارد.

عملگرهای پلاسما بخصوص عملگر پلاسمای کرونا به علت توان الکتریکی مصرفی کم، عدم داشتن بخش متحرک، عدم تولید صدا و راندمان بالا و عدم تولید امواج مادون قرمز به­عنوان یک سیستم پیشران بسیار مورد توجه دانشمندان و محققان قرار گرفته­اند. یک نمونه از کاربردهای تخلیه کرونا، ساخت بالارونده (لیفتر) است. در این تحقیق، سه مدل بالارونده مثلثی، مربعی و سه­ضلعی با رأس مشترک طراحی و ساخته شد. سپس، پارامترهای توان مصرفی، میزان ضریب اثربخشی و میزان نیروی پیشران تولیدی در تخلیه کرونای مثبت و منفی مورد بررسی آزمایشگاهی قرار گرفت. نتایج حاصل از تحقیق نشان می­دهد، در هر سه مدل، رابطه بین تغییرات ولتاژ با نیروی پیشران در کرونای مثبت و منفی به صورت تقریباً خطی است و افزایش میزان ولتاژ باعث افزایش نیروی پیشران می­شود. اما رابطه بین ولتاژ و توان الکتریکی در هر سه مدل در کرونای مثبت و منفی به صورت سهموی شکل است. بیشترین میزان نیروی پیشران در هر دو کرونای مثبت و منفی، به ترتیب مربوط به مدل مربعی و سپس مدل سه­ضلعی با رأس مشترک بود. در نهایت، بیشترین میزان ضریب اثربخشی در کرونای مثبت به ترتیب مربوط به مدل مربعی و سپس مدل سه­ضلعی با رأس مشترک و در کرونای منفی، به ترتیب مربوط به مدل مربعی و مدل مثلثی است.

لطفا برای مشاهده چکیده به متن کامل (PDF) مراجعه فرمایید.

در مطالعه حاضر، میدان جریان و دما بر روی یک شکاف تحت تاثیر میدان الکتریکی حاصل از اعمال ولتاژ بالا در شرایط دو بعدی، آشفته، غیرقابل تراکم و پایدار به صورت عددی مورد تحلیل قرار گرفته است. مدل سازی عددی با نگرش حجم محدود و بر اساس حل معادلات میدان الکتریکی، جریان و انرژی می باشد. در ابتدا پارامترهای میدان الکتریکی حاصل از نتایج عددی حاضر با نتایج تجربی برای یک صفحه تخت مقایسه شده که از تطابق مناسبی برخوردار می باشد. سپس تاثیر پارامترهای مختلف از قبیل ولتاژ اعمالی، عدد رینولدز جریان و مکان قرارگیری الکترود تزریق کننده بر ضریب انتقال حرارت، توان مصرفی و افت فشار جریان مورد ارزیابی قرار گرفته است. نتایج نشان می دهد که با افزایش عدد رینولدز افزایش ضریب انتقال حرارت ابتدا به صورت صعودی بوده و سپس کاهش می یابد. همچنین با افزایش ولتاژ اعمالی ضریب انتقال حرارت افزایش می یابد. علاوه بر این کاهش فاصله الکترود تزریق کننده از لبه های شکاف، به طور چشم گیری بر افزایش انتقال حرارت، توان مصرفی و افت فشار جریان تاثیرگذار است.

گاز متان در دما و فشار اتاق طی یک مرحله در پلاسمای غیر تعادلی ایجاد شده در میدان الکتریکی ولتاژ متناوب 50 هرتز در رآکتوری از جنس کوارتز با قطر خارجی 9 mm به استیلن، اتیلن و گاز سنتز تبدیل شد. میزان تبدیل متان بیش از 50% باگزینش پذیری بالا به محصولات هیدروکربنی C2 و گازسنتز بوده است. نتایج آزمایشات نشان می دهد که با افزایش ولتاژ اعمال شده به دو الکترود رآکتور تخلیه الکتریکی، میزان تبدیل متان و اکسیژن افزایش می یابد و در ولتاژهای بالاتر، محصول به سمت استیلن و گاز سنتز میل می کند. افزایش فشار جزئی هلیوم در خوراک ضمن بهبود میزان تبدیل متان و اکسیژن، راندمان نهایی هیدروکربن های C2 را تا 27% افزایش می دهد. همچنین بالاترین بازده انرژی در این آزمایشات به میزان 0.26 mmol/ kJ در این شرایط بوده است. افزایش فشار جزئی متان در خوراک باعث می شود که ضمن کاهش میزان تبدیل متان، محصول بیشتر به سمت تولید استیلن میل کند و در فشارهای جزئی بالای متان در خوراک، بازده انرژی افزایش می یابد. در نهایت برهم کنش الکترون های پر انرژی با گونه های مختلف موجود در پلاسمای غیرحرارتی ایجاد شده به تفصیل مورد بحث قرار گفته است.

یکی از مشکلات عمده چرم های طبیعی مصرف شده در کفش، رشد باکتری و نهایتا بوی نامطبوع در حین مصرف می باشد. در این مطالعه خاصیت آنتی باکتریالی محلول کلوییدی نانو ذرات نقره در فرایند روغن زنی بر روی چرم گاوی و بزی، با دونوع باکتری نماینده، به نام هایS.Aureus  و E.Coli مورد بررسی قرار گرفته است. آغشته سازی نانو ذرات نقره و روغن روی نمونه های چرم گاوی و بزی کرونا شده و نشده در دو طرف با سه روش کرونا استفاده شد. نتایج به دست آمده حاصل از جذب اتمی و FTIR نشان دهنده وجود ذرات نقره بر روی چرم عمل شده با کرونا نسبت به چرم عمل نشده و آغشته شده به نانو ذرات نقره می باشد. تصاویر SEM نمایانگر ایجاد حفره و در سطح چرم کرونا شده را نشان می دهند. همچنین آزمایشات میکروبی نشان دهنده افزایش خاصیت آنتی باکتریالی در چرم بزی کرونا شده اثر بخشی بهتری نسبت به چرم گاوی کرونا شده بوده است.

در این پژوهش، یونش شیمیایی اسید آمینه والین در فشار اتمسفری از راه برهم کنش آن با یون های هیدرونیم و آمونیم با طیف سنج تحرک یونی مجهز به منبع یونش تخلیه کرونا بررسی شد. نتیجه ها نشان داد که در حضور هیدرونیم به عنوان یون واکنشگر و آمونیم به عنوان دوپه کننده، یونش اسید آمینه والین از راه پروتونه شدن آن و تکه تکه شدن مولکول پروتونه شده و نیز تشکیل یون های افزایشی صورت می گیرد. دست کم شش گونه یونی به عنوان فراورده شناسایی شد. در طیف تحرک یونی والین دو نشانک به ترتیب به والین پروتونه شده و دوپار متقارن با مرز پروتون نسبت داده شد. تعیین دو نشانک دیگر از راه مقایسه طیف تحرک یونی والین و ایزوبوتیل آمین صورت گرفت. با معادله ارتباط جرم-تحرک بر پایه دو جرم استاندارد دو نشانک دیگر شناسایی شد. یکی از آن ها به یک خوشه یونی که از پیوند تکه یونی به مولکول خنثی والین به دست آمده، نسبت داده شد و دیگری به یک کربوکاتیون ناشی از تکه تکه شدن والین پروتونه از راه حذف آب مرتبط شد. با مطالعه تحول زمانی یون های فراورده و واکنشگر و نیز تغییر دمای محفظه دستگاه، منشاء پیشنهادی نشانک ها تایید شد. به این ترتیب بدون نیاز به جفت شدن دستگاه طیف سنج تحرک یونی به دستگاه طیف سنج جرمی، شناسایی فراورده های یونش انجام شد.

پدیده رسوبگذاری در مخازن سدها و پیامدهای منفی آن در مقابل عملیات رسوب زدایی از مخازن و روشهای مختلف آن از جمله مسایل مهم در بهره برداری و افزایش عمر مفید سدها می باشند روش آبشویی رسوبات مخازن از جمله روشهای رسوب زدایی مخازن به حساب می آید. در این تحقیق یک مدل یک بعدی تهیه شده است که روش فوق را مدل می کند. مدل تهیه شده قادر به پیش بینی پروفیل بستر مخزن در هنگام آبشویی رسوبات می باشد. معادله دیفرانسیلی به دست آمده با استفاده از روش تفاضلهای محدود در حجم کنترل حل گردیده است. مدل مذکور با استفاده از نتایج آزمایشگاهی محققینی چند کالیبره شده و سپس مدل برای مخزن سد دشیدابرا در ژاپن اجرا و نتایج حاصل از مدل با نتایج اندازه گیری شده و مدل دیگری که توسط محققین دیگر تهیه شده مورد مقایسه قرار گرفته است.