VOSET方法模拟磁场作用下磁性液体的两相流动

摘要

采用VOSET界面追踪法,结合麦克斯韦方程及耦合表面张力和磁力的动量方程,建立了均匀磁场中磁性液体不可压缩两相流动的数值模型.推导了麦克斯韦方程的二维理论解,并用于验证数值解,两者吻合良好.假设磁性液体为线性磁性材料,计算了磁场作用下无重力磁性液体液滴振荡及非磁性气泡在磁性液体中上升的问题,模拟结果表明液滴或气泡均会沿磁场方向拉长,磁场越强变形越明显;磁感线在相界面出现弯曲,弯曲方向指向磁导率大的介质.