Гидродинамика жидких металлов в магнитном поле

Б. гидродинамика жидких металлов в магнитном поле [c.60]

А. ГИДРОДИНАМИКА ЖИДКИХ МЕТАЛЛОВ В ОТСУТСТВИЕ МАГНИТНОГО ПОЛЯ [c.55]

Как было показано, магнитное поле оказывает значительное влияние на гидродинамику жидкого металла в каналах. Следовательно, оно в определенной мере может оказывать влияние и на интенсивность теплообмена. Для ламинарного течения в поперечном магнитном поле следует ожидать увеличения интенсивности теплообмена, что связано с выравниванием профиля скорости (эффект Гартмана) и увеличением градиента скорости в пристенной области течения. Однако для жидких металлов (Рг <С1) этот эффект может оказаться незначительным по сравнению с вкладом в теплообмен за счет молекулярной теплопроводности, который при низких скоростях течения (малых Re) будет преобладающим в механизме передачи тепла. Результаты расчета теплообмена при ламинарном течении проводящей жидкости в плоском канале в поперечном магнитном поле, влияние проводимости стенок канала на теплообмен и другие вопросы, связанные с влиянием электрического и магнитного поля на теплообмен, достаточно подробно освещены в обзоре [31]. [c.78]

В магнитной гидродинамике при течении жидких металлов в магнитогидродинамических трубах вследствие сильного стабилизирующего действия поперечного магнитного поля область ламинарного режима течения суш,ественно расширяется. Поэтому изучение таких течений представляет не только теоретический, но и большой практический интерес. [c.431]

При использовании жидких металлов в термоядерных реакторах типа токамак (при охлаждении бланкета, дивертора и др.) на гидродинамику и теплообмен сильное влияние будут оказывать магнитные поля. Влияние магнитных полей на гидродинамику электропроводных жидкостей подробно рассмотрено в 1.10. Характер и степень влияния магнитных полей на гидродинамику электропроводных жидкостей в значительной мере зависят от ориентации поля по отношению к направлению течения жидкости (течение в продольном или в поперечном магнитном поле). Основными критериями, определяющими степень влияния магнитного поля на гидродинамику, являются числа Рейнольдса Re и Гартмана На (см. 1.10). [c.223]

Специфической особенностью гидродинамики электропроводных жидкостей, особенно жидких металлов, является взаимодействие потока с электромагнитными полями. Это взаимодействие зависит от свойств электропроводной жидкости и параметров электромагнитного поля. Влияние поперечного магнитного поля определяется двумя факторами подавлением турбулентных пульсаций скорости и выравниванием профиля скорости в ядре потока. При малых значениях Re с ростом напряженности электромагнитного поля гидравлическое сопротивление уменьшается. В некотором диапазоне значений Re величина Ар р остается постоянной, а с дальнейшим ростом Re гидравлическое сопротивление увеличивается пропорционально росту напряженности поля. [c.204]

Магнитная гидродинамика (МГД) изучает течения электропроводной сплошной среды при наличии магнитного поля. К классу электропроводных жидкостей относятся жидкие металлы, электролиты, плазма и расплавленные соли некоторых металлов. Далее рассматриваются элементы МГД применительно к жидким металлам, которые являются перспективными теплоносителями или рабочими телами в атомной и термоядерной энергетике, металлургии, химических и других технологиях. [c.52]

Третье издание книги подверглось существенной переработке н включает новые материалы. Расширена глава 1, в главе 3 значительно сокращен старый материал и добавлен новый раздел по гидродинамике жидких металлов в магнитном поле. Глава 4 изложена в соответствии с современными взглядами на турбулентность. В главе 5 расширен раздел, посвященный теоретическим работам, значительно сокращен материал, относящийся к экспериментальным работам по теплообмену в трубах, включены одобренные рекомендации. Глава 6 —о теплообмене в щелевых зазорах — написана заново. Материал по теплообмену при обтекании пластин и теплообмену в поперечнообтекаемых пучках труб выделен в самостоятельную главу 7. Глава 8 включает данные о теплообмене при продольном обтекании жидким металлом пакетов из труб и стержней. Здесь же изложены современные методы расчета теплообменников с двусторонним жидкометаллическим обтеканием. Глава 9 дополнена данными по конвекции в зазорах и по учету взаимодействия свободной и вынужденной конвекции. Существенно переработаны главы 10 и 11, посвященные конденсации и кипению. Заново написана глава 12, где изложены вопросы технологии работы с жидкими металлами (химический анализ, очистка, механизм коррозии и т. д.). [c.3]

При некоторых значениях отдельных критериев подобия система уравнений магнитной гидродинамики допускает упрощения. Так, при Рн < 1 можно пренебречь магнитными полями от индуцированных токов и считать, что течение происходит только под действием внешнего магнитного поля. С такого рода течениями имеют дело в магнитной гидрогазодинамике каналов (движение при наличии электромагнитных полей технической плазмы или жидкого металла в трубах, каналах магнитных насосов п магнитогазодинампческих генераторов электрического тока) и в случае обтекания тела, когда электропроводность среды не очень велика. [c.207]

Металлургия в свою очередь выдвигает перед механикой жидкости и газа много важных задач, связанных главным образом с повышением эффективности работы металлургических печей и других агрегатов. В связи с запросами литейного производства особый класс задач встал неред новым разделом механики жидкости и газов — магнитной гидродинамикой. Сейчас уже вошло в практику использование взаимодействия потока жидкого, хорошо проводящего электрический ток металла с магнитными полями, позволяющими управлять движениями расплава (магнитные насосы), очисткой его от примесей и другими металлурги-ческ1ши процессами. [c.17]

Движение проводящих сред, таких, как жидкие металлы, слабо и сильно ионизированные газы (последние называются плазмой), расплавы солей и электролитов при наличии магнитных и электрических полей изучается в магнитной гидродинамике. Движение непроводящих жидкостей и газов (а точнее, сред с очень НИЗК0Т1 электропроводностью) в электрическом поле изучает электрогидродинамика. [c.10]

В современных металлургических процессах широко применяют управление движением жидких металлов по трубам и каналам при помош,и внешних, постоянных или переменных магнитных полей. Возникаюш,ие при этом смешанные гидродинамические и электромагнитные проблемы входят в сравнительно новую область механики жидкости и газа, носяш ую наименование магнитной гидродинамики (МГД) ). [c.391]

Другое важное приложение теории магнитоупругих волн в упругих средах (например, металлах) основано на аналогии между теорией магнитной упругости и магнитной гидродинамикой. Действительно, не удивительно, что высокопроводящие упругие среды используются для проверки, хотя только и по аналогии, теоретических предсказаний магнитной гидродинамики, так как на практике трудно контролировать характеристики газообразной плазмы и рискованно проводить эксперименты с высокопроводящими жидкими металлами, такими, как натрий. Кроме того, как показывает решение задачи о движении магнитоупругого поршня, образующаяся нелинейная магнитоупругая волна позволяет создавать очень сильные магнитные поля. [c.265]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...