空气域中铁磁流体动态控制研究

作者：李俊龙; 朱平; 高鹏; 任安业

来源：核聚变与等离子体物理, 2018, 38(04): 402-407.

DOI：10.16568/j.0254-6086.201804005

• 铁磁流体
• 动态控制
• 铁磁流体动力学
• 磁力

根据铁磁流体磁化后会受到磁力,退磁后不存在任何磁滞的超顺磁性质,提出了铁磁流体的动态控制方法,对喷射在空气域中的铁磁流体液柱直接添加电磁场实现其动态偏转驱动。在修正后的纳维-斯托克斯(N-S)控制方程中加入表面张力、重力及磁力,并结合磁感应方程,建立了铁磁流体动力学(FHD)模型。利用二次开发的Fluent流体仿真软件建立了铁磁流体在空气域中喷射的流体体积函数(VOF)多相流模型,仿真了在不同磁场强度下铁磁流体的液相分布及分散状况,分析了磁性对其动力学行为的影响。结果表明,随着磁场强度和喷射距离的增大,铁磁流体沿磁场方向速度及偏移量增大,其发散情况逐渐明显。

• 单位
  上海宇航系统工程研究所; 吕梁学院; 中北大学