|
ИСТИНА |
Войти в систему Регистрация |
ИПМех РАН |
||
Моделирование полной МГД-задачи в спиральном тороидальном потокетезисы доклада Тезисы
- Автор: Чупин Антон Викторович
- Сборник: International scientific conference. 13-16. December, 2017, Borovets, Bulgaria
- Тезисы
- Год издания: 2017
- Место издания: Scientific-technical union of mechanical engineering - Industry 4.0 Sofia, Bulgaria
- Первая страница: 134
- Аннотация: Магнитогидродинамическое динамо, заключающееся в самогенерации магнитного поля в определённых трёхмерных потоках проводящей среды, в настоящее время является главным претендентом на описание магнитных процессов, происходящих на Солнце и внутри Земли. Однако полностью этот эффект не исследован, в частности, чрезвычайно трудно его воспроизведение в лабораторных условиях. В лаборатории физической гидродинамики Института механики сплошных сред Пермского федерального исследовательского центра проводится динамо-эксперимент, основой которого является создание спирального течения жидкого металла в тороидальном канале с электропроводящими стенками. Имеющиеся численные эксперименты показывают теоретическую возможность генерации магнитного поля, однако они все предполагают кинематический подход (без обратного влияния магнитного поля на течение), т. е. описывают эффект только в начале зарождения поля. Дальнейшее описание совместной эволюции магнитного поля и поля скорости жидкости невозможно без решения связанной ("полной") магнитогидродинамической задачи. В докладе будут описаны подходы к решению полной задачи о генерации магнитного поля и спирального потока несжимаемой электропроводящей жидкости в тороидальном канале и приведены результаты численного моделирования. Поскольку динамо — пороговый эффект, для каждого течения существует минимальная интенсивность (определяемая обычно магнитным числом Рейнольдса), при которой он возникает. В сверхкритических режимах амплитуда магнитного поля сначала возрастает экспоненциально (кинематическое динамо), а затем наступает т. н. насыщение — магнитное поле изменяет гидродинамическое так, что скорость генерации становится равной 0. В докладе будут представлены установившиеся конфигурации магнитного и гидродинамического полей для нескольких начальных параметров. Будет показано сравнение результатов, полученных с помощью прямого численного моделирования ламинарного течения и с помощью моделирования турбулентного течения в свободном гидродинамическом пакете OpenFoam.
- Добавил в систему: Антон Чупин Викторович