علم ديناميكا الموائع المغناطيسية (Magneto fluid dynamics) هو علم يعنى بدراسة جريان الموائع الموصلة للكهربائية بوجود المجال الكهربائي أو المغناطيسي أو كلاهما. يجمع هذا العلم ما بين النظريات الكهرومغناطيسية وديناميكا الموائع في إطار مشترك لتفسير الظواهر الناتجة عن وجود المجالين الكهربائي و المغناطيسي. يقسم علم ديناميكا الموائع المغناطيسية(MFD) إلى فرعين، الهيدروليكا المغناطيسية (Magneto Hydrodynamics) (MHD) الذي يعنى بشكل خاص بالسوائل الموصلة للكهربائية ، بينما يشكل ديناميكا الغازات المغناطيسية(Magneto Gas Dynamics) (MGD) الفرع الثاني الذي يهتم بدراسة الغازات المتأينة الإنضغاطية وحالة البلازما.
تعد الموائع المغناطيسية من المواد الذكية (smart material) إذ تعطي خواصاً متغيرة وفقاً لتغير المجال المغناطيسي المسلط. تتكون الموائع المغناطيسية (الريولوجية)(magneto-rheological fluids ) (MRF) من أيونات أو دقائق من مادة مغناطيسية (ferromagnetic) في مائع حامل(carrier) لهذه الأيونات أو الدقائق ، يبلغ قطر الدقائق غالباً من (1-10µm).وتجدر الإشارة إلى أن المعادن السائلة (liquid metals) تعد من الموائع المغناطيسية. تبدي هذه الموائع قابلية للسيطرة على الإجهادات القصية بوجود المجال المغناطيسي، أما الغازات المؤينة التي يمكن الحصول عليها بالتسخين أو عن طريق إضافات معينة فتكون موصلة كهربائياً، وتتأثر بالمجال المغناطيسي. لقد أصبحت الموائع المغناطيسية تصنع على نطاق تجاري ولها تسميات خاصة تبعا لنوع المائع وتركيبه.
اذ تزايد الاهتمام بالفترة الأخيرة بالموائع المغناطيسية واستخدمت في الكثير من المجالات والتطبيقات كمخمدات الاهتزاز والفرامل والقوابض فعلى سبيل المثال، أنتجت شركة شيفرولية في العام 2003 طراز جديد من مخمدات الاهتزاز تعمل وفق مبدأ المائع المغناطيسي.
هناك العديد من الظواهر الطبيعية والتطبيقات الهندسية تعتمد في تفسيرها على تحليلات ديناميكا الموائع المغناطيسية، ففي المجال الهندسي تستخدم مبادئ هذا العلم في تصميم المبادلات الحرارية والمضخات والصمامات المغناطيسية ومقاييس التدفق، وفي تحليلات الدفع للمركبات الفضائية والغواصات وأنظمة السيطرة و الاتصالات و الرادار، وفي توليد الطاقة والسيطرة على الانشطار النووي وتحريك المعادن المنصهرة في الأفران ومنظومات السبك. من الجدير بالذكر
إن استخدام محطات التوليد التي تعمل وفق مبدأ المائع المغناطيسي يزيد من كفاءة تلك المحطات من 15-20 % عن محطات التوربينات البخارية و المحطات النووية مع تقليل التلوث الحراري وتوليد كميات كبيرة من اكاسيد النيتروجين التجارية التي يمكن الاستفادة منها من جهة، ويقل التلوث عند استخلاص هذه الأكاسيد من جهة أخرى.
الرئيسية
البوابة
التسجيل
دخول
