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《浙江理工大学》 2010年
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电流体动力学(EHD)空气泵的多物理场建模与数值仿真

毛晓靖  
【摘要】: EHD空气泵技术,是利用空气电晕放电产生的离子风实现气流加速的一项技术。其涉及非平衡态等离子学、电动力学、流体力学等相关理论。近年来,随着非平衡态等离子学研究的不断深入,离子风的应用基础研究引起了国内外学者的广泛关注,成为非平衡态等离子体研究的一个分支和国际研究的前沿。离子风技术开始在芯片散热、燃烧控制、空气净化等领域得到了应用。由于现有的离子风发生装置存在气流速度小、效率低等问题,如何实现对离子风的加速,使其成为一种空气输送装置是国际研究的热点问题。 本文对国内外离子风的研究历史和现状进行了较深入的综述,概括总结了离子风研究的主要成果和存在的主要问题,并在此基础上提出了一种大流量离子风气流加速装置—EHD空气泵的理论模型;应用电动力学、流体力学等相关理论,提出EHD空气泵极间放电角度优化模型、多极线-板式EHD空气泵模型;对多物理场耦合分析方法进行了简要的阐述,应用多物理场耦合分析软件COMSOL Multiphsysics对EHD空气泵多物理场进行模拟仿真分析,得出了较满意结果。 本文提出的EHD空气泵,是一种能够产生大空气流量的气流加速装置,通过对其进行的理论分析、多物理场耦合建模以及数值仿真,证明了EHD空气泵对气流加速的可行性,能够作为空气对流装置使用。
【学位授予单位】:浙江理工大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2010
【分类号】:TH38;TP391.9

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