رفتار قطره سیال دیالکتریک تحت تأثیر میدان مغناطیسی یکنواخت
نویسندگان
1 گروه مهندسی مکانیک، دانشکده فنی و مهندسی، واحد اهر، دانشگاه آزاد اسلامی، اهر، ایران
2 دانشکده فنی و مهندسی مکانیک، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران
doi
چکیده
در این پژوهش به بررسی رفتار یک قطره سیال دیالکتریک تحت اثر میدان مغناطیسی خارجی یکنواخت اعمالشده، پرداخته شده است که پیش از این تصور بر آن بود که میدان مغناطیسی یکنواخت بر سیالات دیالکتریک نیروی خالصی وارد نمیکند. به منظور مشخصشدن اثر خالص میدان مغناطیسی یکنواخت، قطره ساکن در ستون سیالی که خود ساکن است، در نظر گرفته شد. با توجه به اینکه رفتار قطره در سطح افقی بررسی شده است، اثر خالص جاذبه گرانشی زمین بر قطره و سیال اطراف آن نیز صفر است. در نتیجه بروز هرگونه تغییری در وضعیت قطره مورد مطالعه ناشی از اثر میدان مغناطیسی اعمالشده خواهد بود. برای انجام این پژوهش از تحلیل عددی استفاده شده است. معادلات اصلی حاکم بر مساله شامل معادلات پیوستگی، مومنتوم، معادلات لولست برای شبیهسازی مرز مشترک فازها و نیز معادلات بازسازی و مقداردهی مجدد معادلات لولست برای کنترل خطای جرمی این روش هستند. معادلات حاکم بر مساله با کدنویسی در محیط برنامهنویسی فرترن گسستهسازی و حل شده است. رفتار قطره مورد مطالعه در رژیمهای مختلف قطره و نیز تحت تأثیر قدرتهای مختلف میدان مغناطیسی اعمالشده، مورد بررسی قرار گرفته است. نتایج پژوهش در حالتهای مختلف بررسی شده، نشان میدهد که قطره ساکن در اثر میدان مغناطیسی اعمالشده دچار تغییر شکل شده و شروع به ارتعاش میکند که سبب القای حرکت در سیال ساکن اطراف خود نیز میشود.
