MHD sistēmu ar rotējošiem magnētiskiem dipoliem radīto hidrodinamisko plūsmu izpēte

Abstract

Promocijas darbā eksperimentāli, teorētiski un skaitliski ir pētīta jauna, iepriekš neapskatīta koncepcija un tās radītās šķidrā metāla plūsmas - magnētisku dipolu sistēmas, kas praktiski realizētas, izmantojot cilindriskus pastāvīgos magnētus, kas magnetizēti perpendikulāri to asīm. Izveidots analītisks modelis sistēmas radīto plūsmu parametru kārtas lielumu novērtēšanai, un realizētas vairāk nekā 16 eksperimentālas iekārtas, kur pētīta dažādu koncepciju radītās šķidrā metāla plūsmas. Parādīts, ka, salīdzinot ar klasikām multipola sistēmām, dipoli ir ievērojami efektīvāki pie lieliem nemagnētiskajiem attālumiem, kas ir nepieciešams plašam industriālam pielietojumu spektram. Parādīts, ka magnētisko dipoli ļauj efektīvi iegūt atšķirīgas intensitātes un struktūras plūsmas, demonstrējot koncepcijas fleksibilitāti risināt plaša spektra t.sk. industriālus uzdevumus.

In the doctoral thesis a novel concept of magnetic dipole systems is experimentally, theoretically and numerically described. The system is implemented using cylindrical permanent magnets magnetized perpendicular to their axes. An analytical model was created to estimate the order of flow parameters for the generated flows. More than 16 experimental devices were built, where the patterns of induced flows were studied. It has been shown that dipoles are significantly more effective than classic multipole systems at large non-magnetic distances required for a wide range of industrial applications. It has been demonstrated that magnetic dipole allows to efficiently obtain different intensity and structure flows, thus demonstrating the flexibility of the concept to solve a wide spectrum of industrial problems.