Равновесие сферического намагничивающегося тела в капле магнитной жидкости в однородном магнитном поле

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Экспериментально и теоретически изучается равновесие сферического намагничивающегося тела в капле магнитной жидкости, расположенной на горизонтальной плоскости, в однородном горизонтальном магнитном поле. Численно получены зависимости высоты левитации шара от объема магнитной жидкости и величины приложенного магнитного поля. В отличие от вертикального поля, в котором теоретически предсказана и экспериментально подтверждена заметная левитация тела, в горизонтальном поле теория предсказывает лишь очень малый подъем шара, что и подтверждает эксперимент: левитация тела не наблюдается. Также экспериментально исследуется случай однородного наклонного магнитного поля. Обнаружено, что шар может левитировать не только в вертикальном, но и в наклонном магнитном поле (в некотором диапазоне углов наклона).Статья представлена в рамках публикации материалов VIII Евроазиатского симпозиума«Тенденции в магнетизме» (EASTMAG-2022), Казань, август 2022 г.

Об авторах

О. А Шарова

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Механико-математический факультет;Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Научно-исследовательский институт механики

Email: jetp@kapitza.ras.ru
119991, Moscow, Russia; 119192, Moscow, Russia

А. С Виноградова

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Научно-исследовательский институт механики

Email: vinogradova-as@mail.ru
119192, Moscow, Russia

К. Л Согомонян

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Механико-математический факультет

Email: jetp@kapitza.ras.ru
119991, Moscow, Russia

Д. А Пелевина

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Механико-математический факультет;Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Научно-исследовательский институт механики

Email: jetp@kapitza.ras.ru
119991, Moscow, Russia; 119192, Moscow, Russia

В. А Налетова

Московский государственный университет им. М. В. Ломоносова, Научно-исследовательский институт механики

Автор, ответственный за переписку.
Email: jetp@kapitza.ras.ru
119192, Moscow, Russia

Список литературы

  1. J.-C. Bacri, J. Lenglet, R. Perzynski et al., JMMM 122, 399 (1993).
  2. A. Hatch, A. E. Kamholz, G. Holman et al., J. Microelectromech. Syst. 10, 215 (2001).
  3. H. Hartshorne, C. J. Backhouse, and W. E. Lee, Sens. Actuators B 99, 592 (2004).
  4. C. Yamahata, M. Chastellain, V. K. Parashar et al., J. Microelectromech. Syst. 14, 96 (2005).
  5. L.-M. Fu, W.-C. Fang, T.-F. Hong et al., Int. J. AUSMT 4, 77 (2014).
  6. N. E. Greivell and B. Hannaford, IEEE Trans. Biomed. Eng. 44, 129 (1997).
  7. T. G. Liu, J. Wu, C. Xia et al., Adv. Mater. Res. 433-440, 3767 (2012).
  8. A. S. Vinogradova, V. A. Turkov, and V. A. Naletova, JMMM 470, 18 (2019).
  9. А. В. Лебедев, К. И. Морозов, Письма в ЖЭТФ 65, 150 (1997).
  10. К. И. Морозов, А. В. Лебедев, ЖЭТФ 118, 1188 (2000).
  11. А. А. Кубасов, Магнитная гидродинамика 32, 374 (1996).
  12. Ю. К. Братухин, А. В. Лебедев, ЖЭТФ 121, 1298 (2002).
  13. В. В. Гогосов, А. Я. Симоновский, Г. А. Шапошникова, Труды МИАН СССР 186, 140 (1989).
  14. В. В. Гогосов, А. Я. Симоновский, Изв. АН СССР, сер. МЖГ 2, 3 (1989).
  15. V. V. Gogosov, A. Ya. Simonovskii, and R. D. Smolkin, JMMM 85, 227 (1990).
  16. В. В. Гогосов, О. А. Гришанина, В. В. Кирюшин и др., Магнитная гидродинамика 34, 40 (1998).
  17. В. В. Гогосов, О. А. Гришанина, В. В. Кирюшин и др., Магнитная гидродинамика 34, 50 (1998).
  18. В. В. Кирюшин, О. Р. Параскевопуло, Изв. АН СССР, сер. МЖГ 4, 113 (1992).
  19. K. Zimmermann, V. A. Naletova, I. Zeidis et al., Magnetohydrodynamics 44, 175 (2008).
  20. В. А. Налетова, Д. А. Пелевина, В. А. Турков, Изв. РАН, сер. МЖГ 6, 3 (2009).
  21. V. A. Naletova, V. A. Turkov, D. A. Pelevina et al., JMMM 324, 1253 (2012).
  22. J. Popp, I. Zeidis, K. Zimmermann et al., Magnetohydrodynamics 49, 468 (2013).
  23. V. Bashtovoi, A. Motsar, V. Naletova et al., Magnetohydrodynamics 49, 592 (2013).
  24. D. Pelevina, V. Naletova, V. Bashtovoi et al., Magnetohydrodynamics 50, 83 (2014).
  25. В. Г. Баштовой, А. А. Моцар, В. А. Налетова и др., ЖТФ 85, 23 (2015).
  26. Д. А. Пелевина, Изв. РАН, сер. МЖГ 6, 15 (2016).
  27. R. E. Rosensweig, Nature 5036, 613 (1966).
  28. A. S. Ivanov, A. F. Pshenichnikov, and C. A. Khokhryakova, Phys. Fluids 32, 112007 (2020).
  29. A. S. Ivanov, A. F. Pshenichnikov, C. A. Khokhryakova et al., Phys. Fluids 33, 112001 (2021).
  30. C. A. Khokhryakova, A. F. Pshenichnikov, and A. V. Lebedev, Magnetohydrodynamics 55, 73 (2019).
  31. В. А. Налетова, Лекции по феррогидродинамике, Издательство ЦПИ при механико-математическом факультете МГУ, Москва (2005).
  32. А. Ю. Чухров, Магнитная гидродинамика 26, 140 (1990).
  33. Э. Я. Блум, М. М. Майоров, А. О. Цеберс, Магнитные жидкости, Зинатне, Рига (1989).
  34. А. С. Квитанцев, В. А. Налетова, В. А. Турков, Изв. РАН, сер. МЖГ 3, 12 (2002).
  35. А. Н. Вислович, С. И. Лобко, Г. С. Лобко, Магнитная гидродинамика 22, 43 (1986).
  36. A. N. Vislovich, S. I. Lobko, and G. S. Lobko, JMMM 65, 289 (1987).
  37. D. Pelevina, O. Sharova, A. Vinogradova et al., Magnetohydrodynamics 54, 97 (2018).
  38. D. A. Pelevina, O. A. Sharova, D. I. Merkulov et al., JMMM 494, 165751 (2020).
  39. Л. Д. Ландау, Е. М. Лифшиц, Электродинамика сплошных сред, Наука, Москва (1992).
  40. Г. А. Тирский, В. В. Гогосов, А. Н. Голубятников, Отчет НИИ Механики МГУ 2238 (1989).
  41. Ю. Д. Барков, В. Е. Фертман, Магнитная гидродинамика 14, 23 (1978).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2023