ب) رینولدز مغناطیسی کوچک: این وضعیت موقعی رخ می‌دهد که سرعت سیال و یا طول مشخصه دارای مقادیر کوچکی باشند. این حالت هم به صنعت تولید مواد باز می‌گردد. چون مقادیر سرعت در اینجا حدودا بوده و همچنین طول مشخصه نیز کوچک می‌باشد، می‌توان گفت که اندازه میدان مغناطیسی القایی در برابر اندازه میدان مغناطیسی اعمالی مقداری کوچک بوده و قابل صرفنظر می‌باشد و میدان مغناطیسی حاکم، همان میدان مغناطیسی اعمالی خواهد بود.

(۴-۵)

در این حالت نتیجه مهمی که می‌توان بیان نمود، این است که میدان مغناطیسی می‌تواند میدان سرعت را بواسطه‌ی نیروی لورنتز کنترل کرده و آن را تغییر دهد. اما میدان سرعت نمی‌تواند تاثیری بر میدان مغناطیسی اعمالی داشته باشد.
۴-۳ تاریخچه­ای از هیدرودینامیک مغناطیسی
موضوع هیدرودینامیک مغناطیسی‌ بعد از سال ۱۹۳۰ مطرح شد. هارتمن[۶۹] در سال ۱۹۳۷ بر روی جریان فلز مذاب در حال عبور از یک مجرا که بر آن میدان مغناطیسی‌ اعمال می‌شد، مطالعاتی انجام داد. او همچنین یک تحقیق تئوری و آزمایشگاهی را بر روی فلز جیوه در حضور یک میدان مغناطیسی‌ ثابت انجام داد. هارتمن به عنوان پدر علم هیدرودینامیک مغناطیسی‌ در مبحث فلزات مذاب شناخته می‌‌شود و جریان‌های هارتمن، جریان داخل مجراهایی را توصیف می‌‌کنند که در آنجا یک میدان مغناطیسی‌ وجود دارد. در سال ۱۹۵۰، فیزیک پلاسما به عنوان موضوعی برای فرایند‌های گداخت گرما هسته‌ای کنترل شده در راکتورهای هسته‌ای، در مباحث مربوط به هیدرودینامیک مغناطیسی‌ مطرح گردید. در همین سال‌ها، نظریه معروف به امواج آلفون ارائه شد که ارتباط بین هیدرودینامیک مغناطیسی‌ و علوم نجومی را مطرح می‌‌ساخت. انگیزه‌هایی‌ که می‌‌توان از آنها به عنوان یک عامل محرک برای پیشرفت این تکنولوژی نام برد، به اختصار در سه‌ عامل بیان می‌‌شود:
(( اینجا فقط تکه ای از متن درج شده است. برای خرید متن کامل فایل پایان نامه با فرمت ورد می توانید به سایت nefo.ir مراجعه نمایید و کلمه کلیدی مورد نظرتان را جستجو نمایید. ))

  • راکتورهای زاینده: در این راکتورها از سدیم مذاب به عنوان یک سیال خنک کننده استفاده می‌‌شود و لازم است این سیال پمپ شود که این کار با بهره گرفتن از پمپ‌های هیدرودینامیک مغناطیسی‌ صورت می‌‌پذیرد.
  • گداخت گرما- هسته‌ای کنترل شده: در این فرایند لازم است تا پلاسمای داغ بوسیله سطح مواد و توسط میدان‌های مغناطیسی‌ محصور گردد.
  • وسایل تولید قدرت هیدرودینامیک مغناطیسی: در این وسایل گازهای یونیزه شده از میان یک میدان مغناطیسی‌ عبور داده می‌‌شوند و انرژی الکتریکی مفیدی تولید می‌‌شود که چشم‌اندازی در بهبود بخشیدن راندمان نیروگاه‌ها عرضه کرده است.

۴-۳ یادآوری قوانین الکترودینامیک
به منظور بیان معادلات حاکم در الکترودینامیک، لازم است تا در اینجا قوانین اصلی‌ الکترودینامیک که شامل قوانین اهم، فارادی و آمپر می‌‌باشد به اختصار توضیح داده شود.
قانون اهم: این قانون بیان می‌‌کند که چگالی جریان الکتریکی مستقیما متناسب با میدان الکتریکی‌ می‌‌باشد. این تناسب را می‌‌توان به صورت زیر نوشت:

(۴-۶)

چگالی جریان الکتریکی و میدان الکتریکی می‌‌باشد. در اینجا با نیروی کولمب که بر روی بار الکتریکی‌ آزاد (q) نیروی وارد می‌‌کند، متناسب می‌‌باشد. حال اگر رسانا با سرعت در یک میدان مغناطیسی‌ حرکت کند، بر بار آزاد نیروی نیز وارد می‌‌شود.
در این حال کل نیروی وارد بر بارهای الکتریکی برابر خواهد بود با:

(۴-۷)

موضوعات: بدون موضوع  لینک ثابت


فرم در حال بارگذاری ...