Численное моделирование свободной поверхности магнитной жидкости в капилляре: магистерская диссертация / Илья Павлович Молочко; БГУ, Факультет прикладной математики и информатики, Кафедра дискретной математики и алгоритмики; науч. рук. Полевиков В. К.

Abstract

Объектом исследования является осесимметричная задача феррогидростатики о равновесных формах свободной поверхности магнитной жидкости в вертикальном цилиндрическом капилляре, помещенном в широкий цилиндрический сосуд. Цель работы – численное моделирование осесимметричных равновесных форм свободной поверхности магнитной жидкости в вертикальном цилиндрическом капилляре, помещенном в широкий цилиндрический сосуд, под влиянием магнитных и гравитационных сил. Методы исследования – итерационно-разностный метод. Результаты работы – разработан и реализован алгоритм численного решения задачи о равновесных формах свободной поверхности магнитной жидкости в капилляре; построен и реализован алгоритм генерации адаптивной сетки, который позволяет описывать пикообразные конфигурации магнитной жидкости в сильном магнитном поле; проиллюстрированы равновесные формы в капилляре и внешнем сосуде при различных физических и геометрических параметрах задачи. Область применения – прикладные задачи феррогидростатики с несвязной свободной поверхностью, в том числе в условиях пониженной гравитации, а также сильного магнитного поля.