Особенности течения вязкой жидкости под действием поперечного магнитного поля

dc.contributor.authorМамедов, А. Н.
dc.contributor.authorСтась, С. В.
dc.contributor.authorЛаврухин, Е. В.
dc.date.accessioned2022-02-23T08:35:07Z
dc.date.available2022-02-23T08:35:07Z
dc.date.issued2020
dc.description.abstractenIn this article we considered the flow of viscous electrically conductive fluids in the field of action forces which have a magnetic nature. Done the analysis of the case when the flow is unstabilized, but in their characteristics close to the flow in the hydrodynamic initial section. In this case, besides the viscous friction forces,have a significant effect on the flow the inertial forces from convective acceleration and mass forces, related with the action of ponderomotive forces arising in the presence of a magnetic field. In this case, the term appears in the equations of motion characteristic of the description of the hydrodynamic initial section, which characterize the action of forces with a magnetic nature, that is, the value shows on the effect of the manifestation of ponderomotive forces in the hydrodynamic initial section and related with the value of the ratio between the forces of inertia and the forces of viscous friction. The Hartman flow characterizes when the inertia forces are insignificant in this case. On the other side the inertia forces from convective acceleration are much greater than the ponderomotive forces, the flow under consideration is characteristic of the hydrodynamic initial section and is described in the article quite fully. Finally, these equations can be used to describe the Poiseuille motion, when ponderomotive forces and inertia forces are too small. In general case, in the presence of all types of forces represented in the equation of motion, we are working with a hydrodynamic initial section, whose value depends on both the Reynolds criterion and the Hartman criterion. The nature of this dependence is presented in the article as a picture, where the differential pressure in the general case can be represented as the sum of the differential pressure for a stabilized flow and additional, related with the action of inertia and ponderomotive forces. The experiments show, that the action of ponderomotive forces appear itself in the form of a flow-inhibiting effect. At the same time, inertial forces from convective acceleration contribute to the accelerated movement of fluid in flow core in the hydrodynamic initial section and inhibition within the forming boundary layer. Finally, the process of flow formation in the hydrodynamic initial section depends on the relationship between these forces. In the work, this process is characterized by the relationship between the Reynolds criterion and the Hartman criterion.uk
dc.description.abstractruРассмотрено течение вязких электропроводных жидкостей в поле действия сил, имеющих магнитную природу. Проведен анализ случая, когда течение является нестабилизированным, по своим характеристикам близким к потоку на гидродинамическом начальном участке. В данном случае, помимо сил вязкого трения, существенное влияние на поток имеют силы инерции от конвективного ускорения и массовые силы, связанные с действием пондеромоторных сил, возникающих при наличии магнитного поля. В этом случае в уравнениях движения, характерных для описания гидродинамического начального участка, появляется слагаемое, характеризующее действие сил с магнитной природой, то есть, величина указывает на эффект проявления пондеромоторных сил на гидродинамическом начальном участке и связана с величиной соотношения между силами инерции и силами вязкого трения. В этом случае, когда силы инерции незначительны, рассматриваемая система уравнений характеризует течение Гартмана. Тогда, когда силы инерции от конвективного ускорения значительно больше пондеромоторных сил, рассматриваемое течение характерно для гидродинамического начального участка и описано в литературе достаточно полно. Наконец, данные уравнения могут быть использованы для описания движения Пуайзеля, когда пренебрежимо малы пондеромоторные силы и силы инерции. Таким образом, в общем случае при наличии всех видов сил, представленных в уравнении движения, мы имеем дело с гидродинамическим начальным участком, величина которого зависит как от критерия Рейнольдса, так и от критерия Гартмана. Характер такой зависимости представлен в статье в виде рисунка, где перепад давления в общем случае можно представить как сумму перепада давления для стабилизированного течения и дополнительного, связанного с действием сил инерции и пондеромоторных сил. Как показали проведенные эксперименты, действие пондеромоторных сил проявляется в виде тормозящего поток эффекта. В то же время, силы инерции от конвективного ускорения способствуют ускоренному движению жидкости в ядре потока в гидродинамическом начальном участке и торможению в пределах формирующегося пограничного слоя. Таким образом, от соотношения между этими силами зависит процесс формирования потока на гидродинамическом начальном участке. В работе этот процесс характеризуется соотношением между критерием Рейнольдса и критерием Гартмана.uk
dc.description.abstractukРозглянуто течії в'язких електропровідних рідин у під дією сил, що мають магнітну природу. Проведено аналіз випадку, коли течія є нестабілізованою, за своїми характеристиками близькою до потоку на гідродинамічній початковій ділянці. В такому випадку, окрім сил в'язкого тертя, істотний вплив на потік чинять сили інерції від конвективного прискорення та масові сили, пов'язані з дією пондеромоторних сил, що виникають при наявності магнітного поля. За таких умов у рівняннях руху для опису гідродинамічної початкової ділянки, з'являється доданок, що характеризує дію сил з магнітною природою. Величина вказує на ефект прояву пондеромоторних сил на гідродинамічній початковій ділянці й пов'язана з величиною співвідношення між силами інерції та силами в'язкого тертя. У випадку, коли сили інерції незначні, розглянута система рівнянь характеризує течію Гартмана. Коли сили інерції від конвективного прискорення суттєво більші за пондеромоторні сили, особливості течії подібні до гідродинамічної початкової ділянки і детально описані в літературі. Нарешті, дані рівняння можуть бути використані для опису течії Пуайзеля, коли і пондеромоторні сили, і сили інерції несуттєві. Таким чином, в загальному випадку при наявності всіх видів сил, представлених в рівнянні руху рідини, ми маємо справу з гідродинамічною початковою ділянкою, довжина якої залежить як від критерія Рейнольдса, так і від критерія Гартмана. Характер такої залежності поданий в статті у вигляді рисунка, де зміну тиску в загальному випадку можна представити як суму перепаду тиску для стабілізованої течії і додаткової, пов'язаної з дією сил інерції і пондеромоторних сил. Як показали проведені експерименти, дія пондеромоторних сил чинить гальмуючий ефект на течію. Разом із тим, сили інерції від конвективного прискорення сприяють прискореному руху рідини в ядрі потоку в гідродинамічній початковій ділянці та гальмуванню у примежовому шарі. Таким чином, від співвідношення між цими силами залежить процес формування потоку на гідродинамічної початковій ділянці. У роботі цей процес характеризується співвідношенням між критерієм Рейнольдса і критерієм Гартмана.uk
dc.format.pagerangeP. 75-81uk
dc.identifier.citationМамедов, А. Н. Особенности течения вязкой жидкости под действием поперечного магнитного поля / А. Н. Мамедов, С. В. Стась, Е. В. Лаврухин // Mechanics and Advanced Technologies. – 2020. – №1 (88). – P. 75-81.uk
dc.identifier.doihttps://doi.org/10.20535/2521-1943.2020.88.200984
dc.identifier.urihttps://ela.kpi.ua/handle/123456789/46737
dc.language.isoruuk
dc.publisherIgor Sikorsky Kyiv Polytechnic Instituteuk
dc.publisher.placeKyivuk
dc.sourceMechanics and Advanced Technologies, 2020, №1 (88)uk
dc.subjectгідродинамічна початкова ділянкаuk
dc.subjectсили інерціїuk
dc.subjectпондеромоторні силиuk
dc.subjectкритерій Рейнольдсаuk
dc.subjectкритерій Гартманаuk
dc.subjectперепад тискуuk
dc.subjecthydrodynamic initial sectionuk
dc.subjectinertia forcesuk
dc.subjectponderomotive forcesuk
dc.subjectReynolds criterionuk
dc.subjectHartman criterionuk
dc.subjectpressure dropuk
dc.subjectгидродинамический начальный участокuk
dc.subjectсилы инерцииuk
dc.subjectпондеромоторные силыuk
dc.subjectкритерий Рейнольдсаuk
dc.subjectкритерий Гартманаuk
dc.subjectперепад давленияuk
dc.subject.udc537.84/2.52uk
dc.titleОсобенности течения вязкой жидкости под действием поперечного магнитного поляuk
dc.typeArticleuk

Файли

Контейнер файлів
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Вантажиться...
Ескіз
Назва:
madt_2020-1_p75-81.pdf
Розмір:
949.3 KB
Формат:
Adobe Portable Document Format
Опис:
Ліцензійна угода
Зараз показуємо 1 - 1 з 1
Ескіз недоступний
Назва:
license.txt
Розмір:
9.01 KB
Формат:
Item-specific license agreed upon to submission
Опис: