6533b7d3fe1ef96bd1260473

RESEARCH PRODUCT

Līdzsvara figūras un dinamika magnētiskā šķidruma pilienam ārējā laukā

subject

description

Līdzsvara figūras rotējošām pašgravitējošiem šķidruma pilieniem ir pētītas vairāk nekā 100 gadus, bet tikai nesen tās iegūtas eksperimentāli pilienam veidotam no magnētiskā šķidruma. Iepriekš kvalitatīvi modeļi ir izmantoti to aprakstam, kurus šeit pārbaudu ar skaitlisku simulāciju. Šajā darbā izmantoju 3D robežintegrālvienādojumu formulējumu, ar kuru magnētisko lauku uz virsmas aprēķinu ar jaunu robeželementu metodes algoritmu un kurā izvairos no tieša liekuma rēķināšanas, izmantojot integrālās transformācijas. Skaitliskais algoritms ir testēts magnētiskā lauka aprēķinam elipsoīdā, izstiepta piliena relaksācijai, pielienu izstiepšanai konstantā laukā un tā saspiešanai rotējošā augstfrekvences laukā, kur analītiski rezultāti ir pieejami vai ir izstrādāti. Skaitlisko simulāciju izmantoju kvazi-līdzsvara figūru iegūšanai, kas dod skaitlisku novērtējumu, kad rotējoša augstfrekvences lauka tuvinājums ir izmantojams. Ar rotējošu augstfrekvences lauku spontānā simetrijas laušana ir novērota pārejai no pankūkas uz plakantārpa tipa figūru, kas ir salīdzināts ar pusanalītisku modeli elipsoīdam. Skaitliskā algoritma efektivitāte ir ilustrēta simulējot spontāno simetrijas laušanu no pankūkas uz jūraszvaigznes nestabilitāti.