4.2. instabilidades Tridimensionais
Os jactos eletrohidrodinâmicos (EHD) são uma tecnologia altamente promissora para a geração de estruturas tridimensionais à micro e à nanoescala, mas o avanço desta tecnologia é dificultado pela insuficiente compreensão de muitos aspetos dos seus mecanismos de escoamento, tais como o comportamento de \textit{bending} sob potenciais elétricos maiores. Apresenta-se aqui uma simulação numérica totalmente acoplada do escoamento de jatos eletrohidrodinâmicos tridimensionais, uma vez que os efeitos não simétricos regem a maior parte dos regimes EHD. Ao impor valores de capilaridade elétrica elevada ($Ca_E>0,25$), captamos instabilidades radiais que até agora nenhuma outra simulação numérica foi capaz de apresentar. Inicialmente é feita uma comparação com simulações bidimensionais de axissimétricos anteriores e posteriormente é feita uma validação com estudos experimentais do jato do cone de Taylor.
4.2.1. Definação do problema
O bocal de entrada é definido como tendo um diâmetro interno \(D_i\) de 160 \si{\micro\meter} e um diâmetro externo \(D_0\) de 260 \si{\micro\meter}. O comprimento do bocal \(L\) é de 300 \si{\micro\meter}. Este comprimento do bocal assegura um escoamento totalmente desenvolvido na ponta e evita a recirculação na entrada. A ponta do bocal é definida a uma distância fixa do coletor de terra de \(H=1,5\)\si{\milli\meter}. Para garantir a precisão do cálculo o coletor de solo tem um diâmetro $D_c = 5$ \si{\milli\meter}, permitindo assim que o escoamento se ajuste à dinâmica e não perturbe o jato.
4.2.2. Efeito potencial elétrico
O bocal de entrada é definido como tendo um diâmetro interno \(D_i\) de 160 \si{\micro\meter} e um diâmetro externo \(D_0\) de 260 \si{\micro\meter}. O comprimento do bocal \(L\) é de 300 \si{\micro\meter}. Este comprimento do bocal assegura um escoamento totalmente desenvolvido na ponta e evita a recirculação na entrada. A ponta do bocal é definida a uma distância fixa do coletor de terra de \(H=1,5\)\si{\milli\meter}. Para garantir a precisão do cálculo o coletor de solo tem um diâmetro $D_c = 5$ \si{\milli\meter}, permitindo assim que o escoamento se ajuste à dinâmica e não perturbe o jato.