Применение новых численных моделей электрогидродинамики двухфазных жидкостей для исследования ключевых процессов в электродегидраторах и возможности улучшения их характеристик

Настоящий проект нацелен на применение новых численных моделей, способных корректно описывать электрогидродинамику двухфазных жидкостей, и их развитие для исследования ключевых процессов, которые протекают в электродегидраторах и иных электрофизических устройствах, в основе которых лежит воздействие электрическим полем на несмешивающиеся жидкости. Ключевой проблемой в этой области является то, что устройства соответствующего класса, как правило, не проектируются, а экспериментально отлаживаются. Более того, отсутствует понимание роли ряда факторов, которые, помимо прочего, крайне сложно исследовать экспериментально. Примерами подобных неисследованных проблем являются отсутствие надёжной информации о режимах декоалесценции, причинах проявления режима пульсирования (когда капли вместо объединения сразу отталкиваются друг от друга без образования жидкостной перемычки), параметрах, при которых вместо декоалесценции происходит электрораспыление объединённой капли на множество мельчайших капелек, что существенно ограничивает эффективность электроочистки. Всё это создаёт барьер для развития соответствующего класса электрогидродинамических технологий. Целью настоящего проекта является снятие этого барьера и переход к цифровому проектированию электродегидраторов и других двухфазных электрогидродинамических устройств, а также разрешение сопутствующих физических проблем - исследование возможности инжекции ионов с капель воды и особенностей электрокоалесценции заряженных капель, определение последствий проявления режима коалесценции типа “конус-лунка”, изучение масштаба проблемы изменения со временем контакта коэффициента межфазного натяжения для ряда пар жидкостей, и прочее.