ИСТИНА

Влияние неоднородного переменного во времени магнитного поля на форму поверхности магнитной жидкости (MF) может быть использовано для создания прерывателей, клапанов и перекачивающих устройств. В подобных устройствах MF может двигаться непрерывно или скачкообразно, может наблюдаться гистерезис формы поверхности. В данной работе экспериментально и теоретически исследовано поведение поверхности раздела между слабо намагничивающейся MF, содержащей ферромагнитный цилиндр, и немагнитной жидкостью в однородных постоянных и переменных магнитных полях различной амплитуды и скорости изменения при различных способах подачи MF. Обнаружено, что при постоянном поле, можно создать различные устойчивые статические формы, занимаемые объемом MF (один, два или три независимых объема). Исследована динамика MF в циклически возрастающих и убывающих с различной скоростью магнитных полях. Экспериментально наблюдается гистерезис формы поверхности и существенная зависимость поведения MF от начальных условий и скорости изменения поля. Поднятие уровня MF над ферромагнитным телом в магнитных полях может быть использовано в качестве поршня в перекачивающих устройствах или дозиметрах. В данной работе теоретически решена динамическая задача о плоском течении двух тонких слоев вязких несжимаемых несмешиваемых жидкостей, имеющих разные магнитные свойства, между двумя горизонтальными твердыми плоскостями в бегущем магнитном поле малой амплитуды с учетом силы тяжести, поверхностного натяжения и зависимости намагниченности жидкости от величины магнитного поля. Снизу расположена MF, сверху - более легкая, не намагничивающаяся жидкость. По заданному магнитному полю получена форма бегущей поверхностной волны, распределение скоростей и средний расход жидкостей. Исследована зависимость среднего расхода жидкостей от параметров задачи. Показано наличие немонотонной зависимости (наличие единственного максимума) средних расходов от частоты и волнового числа приложенного магнитного поля, а также от толщины слоя магнитной жидкости, что позволяет оптимизировать скорость перекачивания жидкостей. В данной работе экспериментально исследуется качение капли MF вдоль шероховатого дна прямоугольной кюветы в вязкой, не намагничивающейся жидкости во вращающемся магнитном поле. Обнаружено, что капля движется, как при твердотельном вращении. Исследуется зависимость скорости поступательного движения капли от частоты и амплитуды приложенного поля и свойств окружающей жидкости. Теоретические и экспериментальные результаты данной работы могут быть использованы для создания насосов, дозиметров и движителей на основе MF.