Experimental verification of Couette-Poiseuille flow of a magnetic fluid filling coaxial gap between the inner magnetic and external nonmagnetic walls

Capa

Citar

Texto integral

Acesso aberto Acesso aberto
Acesso é fechado Acesso está concedido
Acesso é fechado Acesso é pago ou somente para assinantes

Resumo

The viscous friction of a coaxial layer of magnetic fluid between the inner wall of a nonmagnetic tube and a cylindrical assembly of permanent magnets during translational motion of the latter has been experimentally investigated. A comparison of the results of friction coefficient measurements with calculations within the framework of analytical models is carried out. It is shown that the model prohibiting the flow of a magnetic fluid from the gap gives the best estimate of the friction coefficient. In several series of experiments on laboratory layouts differing in geometrical dimensions and aspect ratio of magnetic bodies, experimental data confirming the type of Cuette-Poiseuille hydrodynamic flow in the system under study have been accumulated.

Sobre autores

A. Ivanov

Institute of Continuous Media Mechanics of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Email: lesnichiy@icmm.ru
Perm, Russia

M. Koskov

Institute of Continuous Media Mechanics of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Perm, Russia

S. Somov

Institute of Continuous Media Mechanics of the Ural Branch of the Russian Academy of Sciences

Perm, Russia

Bibliografia

  1. Розенцвейг Р. Феррогидродинамика. М.: Мир, 1989. 356 с.
  2. Бибик Е.Е., Лавров И.С. Способ получения феррожидкости. Патент СССР № 457666, кл. С 01g.908. 1972.
  3. Блум Э.Я., Майоров М.М., Цеберс А.О. Магнитные жидкости. Рит. Зинатие, 1989. 386 с.
  4. Rosenweig R.E. // Nature. 1966. V. 210. P. 613.
  5. Pristup A.G. Magnetofluidic unidirectional accelerometer. US Patent No. 0214889, cl. G01P 15/00. 2007.
  6. Берковский Б.М., Вислович А.Н., Ждановский А.А., Фертман В.Е. Магнитожидкостный подшипник. Авторское свидетельство № 883581, кл. F 16 C 33/00. 1981.
  7. Bailey R.L. // J. Magn. Magn. Mater. 1983. V. 39. No. 1. P. 178.
  8. Фертман В.Е. Магнитные жидкости: справочное пособие. Минск: Вышебная школа, 1988. 184 с.
  9. Quan L., Li D. // J. Sensors. 2014. V. 2014. Art. No. 375623.
  10. Raj K., Jonescu C. Ferrofluid Inclinometer. US Patent No. 5452520, cl. G01C 9/06. 1995.
  11. Raj K. Ferrofluid sensor. EP Patent No. 0857945, cl. G01C 9/10. 2003.
  12. Сайкин М.С., Морозова Д.Ю. Магнитожидкостное устройство для определения угла наклона. Патент РФ № 166054, кл. G01C 9/20. 2016.
  13. Лагуткина Д.Ю., Сайкин М.С. Магнитожидкостное устройство для определения угла наклона. Патент РФ № 167814, кл. G01C 9/20. 2016.
  14. Бендриков Г.А., Иванов И.В., Карасев М.Д. и др. Теория колебаний. М.: Изд-во МГУ, 1983. 328 с.
  15. Lagukhina D.Yu., Saikhi M.S. // J. Magn. Magn. Mater. 2017. V. 431. P. 149.
  16. Ozturk Y., Yarii I. // J. Electr. Eng. 2019. V. 70. No. 5. P. 406.
  17. Косков М.А., Иванов А.С. // Вестн. ИГЭУ. 2022. № 6. С. 26.
  18. Иванов А.С., Косков М.А. Магнитожидкостное устройство для измерения линейных ускорений и угла наклона. Патент РФ № 2788591, кл. G01C 9/20. 2023.
  19. Орлов Д.В., Михалев Ю.О., Мышкин Н.К. и др. Магнитные жидкости в машиностроении. М.: Машиностроение, 1993. 272 с.
  20. Берковский Б.М., Медведев В.Ф., Краков М.С. Магнитные жидкости. М.: Химия, 1989.
  21. Коровин В.М., Райхер Ю.Л. // Магн. гидродинам. 1987. T. 23. № 1. С. 49
  22. ЛандауЛ.Д., Лифшиц Е.М. Гидродинамика. М.: Наука, 1988. 736 с.
  23. Шлихтинг Г. Теория пограничного слоя. М.: Иностр. лит-ра, 1956. 528 с.
  24. Brown W.F. // Phys. Rev. 1963. V. 130. No. 5. P. 1677.
  25. Шлиомис М.И. // УФН. 1974. T. 112. № 3. С. 427; Shilomis M.I. // Sov. Phys. Usp. 1974. V. 17. P. 153.
  26. Pshenichnikov A.F., Mekhonoshin V.V., Lebecova A.V. // J. Magn. Magn. Mater. 1996. V. 161. P. 94.
  27. Косков М.А., Лебедев А.В., Иванов А.С. // Изв. Юго-Зап. гос. ун-та. Сер. техн. и технол. 2023. T. 13. № 3. С. 89.
  28. Симоновский А.Я., Закинян А.Р. // Изв. РАН. Сер. физ. 2024. T. 88. № 10. С. 1632; Simonovsky A.Ya., Zakinyan A.R. // Bull. Russ. Acad. Sci. Phys. 2024. V. 88. No. 10. P. 1630.
  29. Калюжная Д.А., Соколов Е.А., Жуков Г.А. и др. // Изв. РАН. Сер. физ. 2024. T. 88. № 10. С. 1607

Arquivos suplementares

Arquivos suplementares
Ação
1. JATS XML

Declaração de direitos autorais © Russian Academy of Sciences, 2025