مدلسازی جریان پلاسما در یک رانشگر الکتروهیدرودینامیک دو کاتده

پدیده تخلیه کرونا که در گذشته پدیده ای نامطلوب تلقی می گردید، طی یک دهه گذشته برای استفاده در مقاصد مختلف از جمله رانشگرهای فضایی مورد مطالعه قرار می گیرد. یک پیکربندی ساده شامل دو الکترود با سطح مقطع نابرابر، که یکی از آن ها به منبع تغذیه ولتاژ بالا و دیگری به زمین یا ولتاژ مخالف متصل می باشد، اساس تمامی کاربردهای این پدیده است که با تغییر تعداد الکترودها و فاصله بین آن ها می توان راندمان تخلیه کرونا را بهبود بخشید. در پژوهش حاضر با افزایش تعداد الکترودها با هدف مطالعه یک رانشگر الکتروهیدرودینامیک، مشخصات جریان به صورت عددی مورد مطالعه قرار گرفته است. معادلات الکترواستاتیکی و معادلات نویر استوکس به صورت کوپل و با استفاده از روش المان محدود حل شده اند. نتایج نشان می دهند که با افزایش تعداد کاتد، نیروی پیشران، جریان الکتریکی و راندمان نیروی پیشران افزایش می یابند. در هندسه و شرایط آزمایشگاهی یکسان، بیشینه سرعت بدست آمده در هر ولتاژ اعمالی در حالت دوکاتده نسبت به حالت تک کاتده حدودا ۳۰%  افزایش دارد.