•  

Гидродинамический механизм перемещения микро-/наномотора с магнитным приводом

Скачать статью
НазваниеГидродинамический механизм перемещения микро-/наномотора с магнитным приводом
АвторыМартынов С. И.1, Ткач Л. Ю.1
1Сургутский государственный университет
АннотацияРассмотрен гидродинамический механизм перемещения модели микро-/наномотора с магнитным приводом. Мотор представляет собой цепочку из трех сферических частиц разного размера с электрическим зарядом, удерживающим их вместе. Общий заряд системы равен нулю. Одна или две крайние частицы в цепочке обладают магнитным моментом. Цепочка находится в вязкой жидкости и на нее действует вращающееся магнитное поле. В отсутствии внешнего поля частицы находятся в равновесии, что соответствует минимальной энергии взаимодействия. После включения вращающегося магнитного поля частицы с магнитным моментом начинают вращаться, образуя поток в окружающей вязкой жидкости. Течение жидкости вызывает гидродинамическую силу, которая перемещает цепочку в определенном направлении. Проведено численное моделирование динамики шести модельных цепочек с одной вращающейся частицей и одной цепочки с двумя вращающимися частицами. В расчетах учитывается действие на частицы внешнего момента от вращающегося магнитного поля, сил гидродинамического взаимодействия частиц друг с другом, а также внутренних сил, удерживающие частицы вместе. Определены параметры магнитного поля и структуры цепочки для наиболее быстрого ее перемещения. Предложенный механизм перемещения цепочки может быть использован для проектирования микро-/наномоторов и управления ими до места доставки полезной нагрузки.
Ключевые словачисленное моделирование, вязкая жидкость, микро-/наномотор, гидродинамическое взаимодействие, энергия взаимодействия, магнитное поле
Образец ссылки на статьюМартынов С. И., Ткач Л. Ю. Гидродинамический механизм перемещения микро-/наномотора с магнитным приводом [Электронный ресурс] // Дифференциальные уравнения и их приложения в математическом моделировании: сборник материалов XV Международной научной конференции. (Саранск, 15-18 июля 2021 г.). - Саранск: СВМО, 2021. - С. 168-179. Режим доступа: https://conf.svmo.ru/files/2021/papers/article05.pdf. - Дата обращения: 21.11.2024.
  • Сайт ФГБОУ ВО "МГУ им. Н.П. Огарёва": www.mrsu.ru
  • Сайт Средне-Волжского математического общества: www.svmo.ru
  • Кафедра прикладной математики, дифференциальных уравнений и теоретической механики: 8 (8342) 27‑02‑56
  • Организационный комитет: 8 (927) 643‑59‑94
  • Электронная почта оргкомитета конференции: conf@svmo.ru

© СВМО, МГУ им. Н. П. Огарёва, 2024

Powered by Yii Framework