УДК 532.5.011:517.958
Парное магнитогидродинамическое взаимодействие твердых сфер в медленном продольном потоке вязкой жидкости
И. П. Борискина1, А. О. Сыромясов2
| Аннотация | Строится и изучается математическая модель двух твердых сфер равного радиуса и с одинаковыми физическими свойствами, помещенных в сильно вязкую жидкость, где действует магнитное поле. На бесконечном удалении от частиц поток и поле однородны. Предположение о слабости объемных токов в жидкости позволяет разделить магнитные и гидродинамические эффекты взаимодействия частиц. Распределение магнитного поля найдено для произвольной ориентации невозмущенного поля относительно линии, соединяющей центры сфер, и представлено в виде мультипольного разложения. Это выражение использовано при вычислении силы, действующей на частицы со стороны магнитного поля. Вместе с известными выражениями для гидродинамических сил указанный результат может быть использован для исследования динамики взвешенных сфер в однородном потоке магнитной жидкости. В статье более подробно изучен частный случай, когда невозмущенные поле и поток направлены вдоль линии центров. Обсуждена возможность коагуляции частиц в магнитогидродинамических потоках указанного вида. |
|---|---|
| Ключевые слова | вязкая жидкость, уравнение Стокса, медленное течение, взвешенные частицы, магнитная жидкость, гидродинамическое взаимодействие, коагуляция |
1Борискина Ирина Петровна, доцент кафедры математического анализа, ФГБОУ ВО «МГУ им. Н. П. Огарёва» (430005, Россия, Республика Мордовия, г. Саранск, ул. Большевистская, д. 68), кандидат физико-математических наук, доцент, ORCID: http://orcid.org/0000-0003-3536-5838, irinaboriskina@mail.ru
2Сыромясов Алексей Олегович, доцент кафедры прикладной математики, дифференциальных уравнений и теоретической механики, ФГБОУ ВО «МГУ им. Н. П. Огарёва» (430005, Россия, Республика Мордовия, г. Саранск, ул. Большевистская, д. 68), кандидат физико-математических наук, доцент, ORCID: http://orcid.org/0000-0001-6520-0204, syal1@yandex.ru
Цитирование: Борискина И. П., Сыромясов А. О. Парное магнитогидродинамическое взаимодействие твердых сфер в медленном продольном потоке вязкой жидкости // Журнал Средневолжского математического общества. 2019. Т. 21, № 1. С. 78–88.
DOI 10.15507/2079-6900.21.201901.78-88
