Численное моделирование всплеска электромагнитного поля, вызванного круговым движением проводящей жидкости
Автор(ы):
С. Ю. Маламанов
Факультет прикладной математики – процессов управления,
докторант.
Санкт-Петербургский государственный университет,
Санкт-Петербург, Россия.
Кандидат физико-математических наук.
stevmal@mail.ru
Аннотация:
В работе рассматривается численное моделирование
движения проводящей жидкости, находящейся в магнитном поле.
Течение происходит по каналу в форме тора. Задача решается
в стационарной постановке. Разбираются возможные причины,
обусловленные движением среды, которые приводят к изменению параметров
внешнего магнитного поля. Моделирование осуществляется
на основе уравнений магнитной гидродинамики, реализованных
в программном комплексе ANSYS. Расчет магнитогидродинамических
течений стал возможным сравнительно недавно ( 2005-2006 гг.)
с появлением специального модуля MHD, который есть в пакетах CFX и FLUENT.
Использование появившихся возможностей нашло свое применение
в основном для моделирования потоков в алюминевых электролизерах,
и других задачах техники. Однако этот мощный «инструмент»
следует использовать значительно шире и не ограничиваться
только решением практических задач. В этой связи изучение
индуцированного магнитного поля, обусловленного движением морской воды,
представляет несомненный интерес, так как позволяет определить параметры ее течения.
Использование комплекса ANSYS, наделенного новыми возможностями,
дает возможность ставить и решать сложные задачи морской гео- и гидрофизики.
Ключевые слова
- диполь
- магнитное поле
- потенциал
- сила Лоренца
- скорость
- численное моделирование
- электромагнитная сила
Ссылки:
- Zhmur V. V. Mezomasshtabnyye vodovoroty Okeana [Mesoscale eddies okeana] Moscow. : GEOS, 2010. - 290 p
- Novozhilov V. V., Pavlovsky V. A. Ustanovivshiyesya turbulentnyye techeniya neszhimayemoy zhidkosti [Steady turbulent flow of an incompressible fluid]. - St. Petersburg: St. Petersburg State University, 2013. - 483 p
- Prikladnaya MHD: Uchebnik po teoreticheskoy kurs [Applied MHD: Textbook on theoretical course] - Krasnoyarsk: Siberian Federal University, 2007
- Malamanov S. Y. Numerical modeling of problems of force interaction of hydrodynamic and electromagnetic fields. Matematicheskoye modelirovaniye 2015. в„-11. S. 56-62. (in Russ. )
- Kirko I. M., Kirko G. E. Magnitnaya gidrodinamika. Sovremennoye videniye problem[Magnetic hydrodynamics. Modern vision problems]. - Moscow-Izhevsk, NITs " Regular and chaotic dynamics", Institute of Computer Science, 2009. - 632s
- Sivukhin D. V. Obshchiy kurs fiziki v 5 m V. 3 elektroenergii. Uchebnik[The general course of physics at 5 m V. 3 Electricity. Textbook]. - Moscow, Nauka Publ., FIZMATLIT, 2009. 656 p
- Geomagnitnyye vozmushcheniya ot moshchnosti pereklyucheniya: Monografiya [Geomagnetic disturbances from the switching power: Monograph]. Moscow, NIYATS MEPI, 2009. 420 p
- Frenkel Y. I. Elektrodinamika. Tom 1. Obshchaya teoriya elektrichestva[Electrodynamics. Volume 1. General theory of electricity]. ONTI, 1934. 428s
- Tamm I. E. Osnovy teorii elektrichestva: Uchebnoye posobiye dlya vuzov[Fundamentals of the theory of electricity: A manual for schools]. - Moscow, Nauka Publ., FIZMATLIT, 2003. 616 p
