Vortex flow of electrolytes caused by the interaction of electric current and magnetic field in a cylindrical cell

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription or Fee Access

Abstract

When an external magnetic field interacts with an electric current in a conducting medium, vortex flows can occur. We consider a rotating flow in an external magnetic field at a cylindrical volume, when one of the electrodes is the bottom of the vessel, and the second electrode has small dimensions and is immersed in a conducting liquid from above. Both theoretical and experimental results were obtained: the dependence of the velocity on the radius of the upper electrode was obtained, a solution for the potential and velocity, as well as its senior mode, was analytically found.

About the authors

E. A Mikhailov

Lomonosov Moscow State University; P.N. Lebedev Physical Institute of the Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

A. P Stepanova

Lomonosov Moscow State University

Email: nastasya_stepanova@mail.ru
Moscow, Russia

I. O Teplyakov

Joint Institute for High Temperatures of the Russian Academy of Sciences

Moscow, Russia

References

  1. Бояревич В.В., Фрейберг Я.Ж., Шилова Е.И., Щербинин Э.В. Электровихревые течения. Рита: Зинатие, 1985. 135 с.
  2. Kolesnichenko I., Mandrykin S. // Eur. Phys. J. Plus. 2022. V. 137. P. 988.
  3. Ячиков И.М., Портнова И.В., Ларина Т.П. // Изв. вузов. Черн. металлургия. 2018. № 1. С. 28.
  4. Ивочкин Ю.П., Тепляков И.О., Гусева А.А., Токарев Ю.Н. // Тепл. проц. в технике. 2012. Т. 8. С. 345.
  5. Зверев В.В. // Изв. РАН. Сер. физ. 2023. Т. 87. № 3. С. 434
  6. Sozou C., Pickering W.M. // J. Fluid Mech. 1976. V. 73. P. 641.
  7. Kharicha A., Karimi-Sibaki E., Wu M. et al. // Steel Res. Int. 2018. V. 89. No. 1. Art. No. 1700100.
  8. Liu K. // Magnetohydrodynamics. 2020. V. 56. No. 1. P. 27.
  9. Frick P., Mandrykin S., Elitshchev V., Kolesnichenko I. // J. Fluid Mech. 2022. V. 949. P. 20.
  10. Elitshchev V., Losev G., Kolesnichenko I., Frick P. // Exp. Fluids. 2022. V. 63. P. 127.
  11. Михайлов Е.А., Чудновский А.Ю. // Сибир. журн. индустр. матем. 2020. Т. 23. С. 88.
  12. Гельфгат Ю.М., Лиелаусис О.А., Щербинин Э.В. Жидкий металл под действием электромагнитных сил. Рита: Зинатие, 1975. 246 с.
  13. Михайлов Е.А., Степанова А.П., Таранюк А.А. // Труды НГТУ им. Р.Е. Алексеева. 2022. № 1. С. 32.
  14. Калиткин Н.Н. Численные методы: учеб. пособие. СПб.: БХВ-Петербург, 2011. 592 с.
  15. Свешников А.Г., Боголюбов А.Н., Кравцов В.В. Лекции по математической физике. М.: Изд. Моск. ун-та, 1993. 352 с.
  16. Рабинович З.А., Хавин З.Я. Краткий химический справочник. СПб.: Изд. «Химия», 1978. 392 с.
  17. Михайлов Е.А., Тепляков И.О., Степанова А.П. и др. // Сб. тезисов IX междунар. конф. «Тепломассообмен и гидродинамика в закрученных потоках» (Нижний Новгород, 2023). С. 1.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences