Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Magnetfelder machen Wirbel - Neue Wirbelstrukturen bei der Flüssigmetallströmung entdeckt

19.04.2007
Die Umströmung eines Hindernisses ist ein klassisches Problem in der Strömungsmechanik. Wohlbekannte Beispiele aus der Technik sind die Umströmung eines Flugkörpers oder eines PKW. Interessant wird es, wenn das Hindernis für die Strömung ein Magnetfeld ist - ein Phänomen bei Strömungen in flüssigen Metallen. Wissenschaftler der TU Ilmenau haben experimentell ein komplexes Strömungsmuster hinter dem Magnetfeld nachgewiesen.

Die Versuchsanordnung, in der das Muster realisiert werden kann, ist im Prinzip denkbar einfach: In einem flachen Kanal werden unter und über dem Kanal zwei gegenüberliegende Magneten mit entgegengesetzter Polung angebracht. Das Magnetfeld, das durch den Kanal hindurchgreift, bremst durch die elektromagnetische Wechselwirkung in seinem Einwirkungsbereich die Strömung ab; und zwar am stärksten dort, wo das Magnetfeld am intensivsten ist. Auf diese Weise wird die Strömung gezwungen - ähnlich wie bei einem materiellen Hindernis - um das Magnetfeld herumzufließen. Der strömungsbremsende Effekt von Magnetfeldern auf Flüssigmetallströmungen ist seit längeren bekannt und wird in der Metallindustrie (z.B. beim kontinuierlichen Gießen von Stahl) benutzt, um unerwünschte Strömungen zu unterdrücken.

Neu ist, wie die Ilmenauer Forschergruppe Magnetofluiddynamik in der Zeitschrift Physical Review Letters (Ausgabe vom 4. April 2007) berichtet, dass hinter dem Magnetfeld ein komplexes Strömungsmuster aus sechs miteinander verbundenen, stationären Wirbeln entstehen kann. Das Wirbelsextett wurde sowohl im Experiment durch Ultraschallmessung als auch in aufwändigen dreidimensionalen numerischen Simulationen nachgewiesen. Der neu gefundene Effekt bedeutet einerseits einen Fortschritt für das Verständnis der Beeinflussung von Flüssigmetallströmungen durch Magnetfelder, andererseits gibt es für ihn ein interessantes Anwendungspotential zur berührungslosen Kontrolle von heißen Flüssigmetallschmelzen in der Metallindustrie.

Kontakt/Information:
Dr. habil. Egbert Zienicke
Technische Universität Ilmenau
Fakultät für Mathematik und Naturwissenschaften
Tel: 03677-69-3773
Fax: 03677-69-3271
Email: egbert.zienicke@tu-ilmenau.de

Wilfried Nax | idw
Weitere Informationen:
http://www.tu-ilmenau.de

Weitere Berichte zu: Flüssigmetallströmung Magnetfeld Strömung

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Physik Astronomie:

nachricht Quantenmechanik ist komplex genug – vorerst …
21.04.2017 | Universität Wien

nachricht Tief im Inneren von M87
20.04.2017 | Max-Planck-Institut für Radioastronomie

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Physik Astronomie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Immunzellen helfen bei elektrischer Reizleitung im Herzen

Erstmals elektrische Kopplung von Muskelzellen und Makrophagen im Herzen nachgewiesen / Erkenntnisse könnten neue Therapieansätze bei Herzinfarkt und Herzrhythmus-Störungen ermöglichen / Publikation am 20. April 2017 in Cell

Makrophagen, auch Fresszellen genannt, sind Teil des Immunsystems und spielen eine wesentliche Rolle in der Abwehr von Krankheitserregern und bei der...

Im Focus: Tief im Inneren von M87

Die Galaxie M87 enthält ein supermassereiches Schwarzes Loch von sechs Milliarden Sonnenmassen im Zentrum. Ihr leuchtkräftiger Jet dominiert das beobachtete Spektrum über einen Frequenzbereich von 10 Größenordnungen. Aufgrund ihrer Nähe, des ausgeprägten Jets und des sehr massereichen Schwarzen Lochs stellt M87 ein ideales Laboratorium dar, um die Entstehung, Beschleunigung und Bündelung der Materie in relativistischen Jets zu erforschen. Ein Forscherteam unter der Leitung von Silke Britzen vom MPIfR Bonn liefert Hinweise für die Verbindung von Akkretionsscheibe und Jet von M87 durch turbulente Prozesse und damit neue Erkenntnisse für das Problem des Ursprungs von astrophysikalischen Jets.

Supermassereiche Schwarze Löcher in den Zentren von Galaxien sind eines der rätselhaftesten Phänomene in der modernen Astrophysik. Ihr gewaltiger...

Im Focus: Deep inside Galaxy M87

The nearby, giant radio galaxy M87 hosts a supermassive black hole (BH) and is well-known for its bright jet dominating the spectrum over ten orders of magnitude in frequency. Due to its proximity, jet prominence, and the large black hole mass, M87 is the best laboratory for investigating the formation, acceleration, and collimation of relativistic jets. A research team led by Silke Britzen from the Max Planck Institute for Radio Astronomy in Bonn, Germany, has found strong indication for turbulent processes connecting the accretion disk and the jet of that galaxy providing insights into the longstanding problem of the origin of astrophysical jets.

Supermassive black holes form some of the most enigmatic phenomena in astrophysics. Their enormous energy output is supposed to be generated by the...

Im Focus: Neu entdeckter Exoplanet könnte bester Kandidat für die Suche nach Leben sein

Supererde in bewohnbarer Zone um aktivitätsschwachen roten Zwergstern gefunden

Ein Exoplanet, der 40 Lichtjahre von der Erde entfernt einen roten Zwergstern umkreist, könnte in naher Zukunft der beste Ort sein, um außerhalb des...

Im Focus: Resistiver Schaltmechanismus aufgeklärt

Sie erlauben energiesparendes Schalten innerhalb von Nanosekunden, und die gespeicherten Informationen bleiben auf Dauer erhalten: ReRAM-Speicher gelten als Hoffnungsträger für die Datenspeicher der Zukunft.

Wie ReRAM-Zellen genau funktionieren, ist jedoch bisher nicht vollständig verstanden. Insbesondere die Details der ablaufenden chemischen Reaktionen geben den...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungen

Baukultur: Mehr Qualität durch Gestaltungsbeiräte

21.04.2017 | Veranstaltungen

Licht - ein Werkzeug für die Laborbranche

20.04.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Intelligenter Werkstattwagen unterstützt Mensch in der Produktion

21.04.2017 | HANNOVER MESSE

Forschungszentrum Jülich auf der Hannover Messe 2017

21.04.2017 | HANNOVER MESSE

Smart-Data-Forschung auf dem Weg in die wirtschaftliche Praxis

21.04.2017 | Veranstaltungsnachrichten