A computer model of the ionic wind in the unipolar approximation with the boundary condition on the ion flow variation rate

Zhidkova, P.; Samusenko, A. V.

doi:10.3103/s106837551604013x

Cited by 6 publications

(5 citation statements)

References 14 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Of the measurements in this case, only the measurement of the electric current is involved. Calculation of threshold voltage, at which an independent electric discharge occurs in the given geometry, is performed by integration of ionization coefficient, which is a function of field strength specific for the given type of gas [7].…”

Section: Theoretical Investigationmentioning

confidence: 99%

Study of static charge accumulation in HDPE gas pipelines

Pshenin

Menshikov²,

Komarovskiy³

2023

E3S Web Conf.

View full text Add to dashboard Cite

The accumulation of static charge in polyethylene pipes of gas network systems is a familiar process, which is paid attention to mainly to prevent accidents on pipelines. incidents related to static electricity can occur both during assembly works (coil tapping) and during the operation of gas pipelines (gas venting, etc.). Despite the fact that repeated attempts to study this process have been made by major operating organizations, today we can state that these regularities have not been studied in full. In this work we have made an attempt to describe theoretically the process of static charge accumulation on a pipe body, as well as to evaluate experimentally the adequacy of the proposed models.

show abstract

Section: Theoretical Investigationmentioning

confidence: 99%

Study of static charge accumulation in HDPE gas pipelines

Pshenin

Menshikov²,

Komarovskiy³

2023

E3S Web Conf.

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Для положительной полярности эта величина меньше, она равна примерно 3 mm. Компьютерное моделирование электрического ветра в униполярном приближении [16] показывает, что присутствие электронов в окрестности чехла коронного разряда приводит к расширению струи по сравнению с ситуацией, когда электроны не могут выходить за пределы чехла короны [17]. Чехол коронного разряда имеет малую толщину, порядка 10 −4 m [18].…”

Section: результатыunclassified

“…При положительной полярности электроны, возникающие в чехле, сразу направляются к электроду. При отрицательной полярности направление поля противоположное, и электроны распространяются на некоторое расстояние во внешнюю зону, лишь на расстоянии порядка 10 −3 m превращаясь в отрицательные ионы в результате прилипания [17]. В связи с этим при положительной полярности струя электрического ветра тоньше, чем при отрицательной.…”

Section: результатыunclassified

Экспериментальное Исследование Охлаждения Пластины Электрическим Ветром От Игольчатого Электрода

Елагин¹,

Марковский²,

Стишков³

2020

Журнал Технической Физики

View full text Add to dashboard Cite

Экспериментально исследовано охлаждение нагретой пластины, играющей роль заземленного электрода, с помощью узкой интенсивной струи электрического ветра от игольчатого коронирующего электрода, направленной перпендикулярно к центру пластины. При фиксированной средней температуре нагревателя получена зависимость отводимой с помощью ветра тепловой мощности от расходуемой на поддержание коронного разряда электрической мощности при различных межэлектродных расстояниях и напряжениях. Показано, что небольшая струя электрического ветра может эффективно охлаждать достаточно массивную пластину, отводя до 23 W тепловой мощности при затрачиваемой электрической мощности до 0.7 W. Также проведено экспериментальное исследование структуры электрического ветра в рассматриваемой системе электродов. Для визуализации течений и получения распределений скорости использовалась установка лазерной анемометрии. Скорости в центральной струе электрического ветра достигали 8-9 m/s. При положительной полярности коронирующего электрода струя получается более узкой и быстрой. Однако эффективность охлаждения при положительной и отрицательной полярностях примерно одинакова. Ключевые слова: коронный разряд, электрический ветер, охлаждение, лазерная анемометрия, электроды игла-плоскость.

show abstract

“…Как правило, это условие выбирается на основании эмпирически установленных закономерностей и поэтому традиционные модели требуют переопределения коэффициентов при любом изменении геометрии. В настоящей работе используется оригинальное граничное условие на высоковольтном электроде в виде дифференциального уравнения, задающего скорость изменения потока ионов из чехла коронного разряда [8,9]. Входные параметры М.Е.…”

Section: модель коронного разрядаunclassified

“…DOI: 10.21883/JTF.2019.09.48060. [5][6][7][8][9][10][11][12][13][14][15][16][17][18][19] Введение Управление обтеканием с помощью коронного разряда относится к активным электрогидродинамическим методам, в нем используется энергия источника электрического тока. Этот способ привлекает внимание простотой, надежностью, малыми размерами конструкций, которые не включают в себя движущиеся части и экономно расходуют энергию.…”

unclassified

Управление Обтеканием Круглого Цилиндра С Помощью Коронного Разряда

Ренев¹,

Сафронова²,

Стишков³

2019

Журнал Технической Физики

View full text Add to dashboard Cite

In the paper an influence of ion wind caused by positive corona discharge on a bulk motion near a circular cylinder at Reynolds numbers 2400, 3200 was studied. The geometry of the cylinder-wire electrodes was considered for two positions of the active electrode relative to the cylinder: behind the cylinder and two symmetrical wires above and below the cylinder. A direct numerical simulation of electrohydrodynamic problem was performed. The original unipolar model of the corona discharge was used. The impact of a thin jet of ion wind directed from the active electrode to the cylinder on vortex wake behind the cylinder and the drag force was considered. It was shown that when two active electrodes are placed above and below cylinder, the electric wind prevents the formation of the Karman vortex street and also significantly reduces the aerodynamic resistance of cylinder. When the active electrode is located behind the cylinder, the corona discharge and the ion wind lead to the formation and development of large vortices in the wake of the cylinder, which leads to significant fluctuations in the aerodynamic drag. It was shown that corona discharge significantly changes Karman vortex street properties. Specifically with an increase in the voltage to 30 kV, the vortex detachment frequency decreases by 2.5 times, the size of the vortices and the speed of their rotation dramatically grow. The drag force is quasi-periodic, its average value linearly depends on the applied voltage.

show abstract

A computer model of the ionic wind in the unipolar approximation with the boundary condition on the ion flow variation rate

Cited by 6 publications

References 14 publications

Study of static charge accumulation in HDPE gas pipelines

Study of static charge accumulation in HDPE gas pipelines

Экспериментальное Исследование Охлаждения Пластины Электрическим Ветром От Игольчатого Электрода

Управление Обтеканием Круглого Цилиндра С Помощью Коронного Разряда

Contact Info

Product

Resources

About