Show simple item record

dc.contributor.advisorCēbers, Andrejs
dc.contributor.authorErdmanis, Jānis
dc.contributor.otherLatvijas Universitāte. Fizikas un matemātikas fakultāte
dc.date.accessioned2016-07-02T01:09:22Z
dc.date.available2016-07-02T01:09:22Z
dc.date.issued2016
dc.identifier.other53490
dc.identifier.urihttps://dspace.lu.lv/dspace/handle/7/32409
dc.description.abstractLīdzsvara 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.
dc.description.abstractEquilibrium figures of rotating self-gravitating liquid drops have been under investigation for more than 100 years, but only recently they have been observed experimentally for a drop made of magnetic liquid. Some qualitative models have been used previously which are here under numerical investigation. A 3D boundary integral formulation here is used with which magnetic field on the surface is calculated with a novel boundary element algorithm and explicit curvature calculation is avoided with integral transformations. The numerical algorithm is tested here for a magnetic field in an ellipsoid, elongated drop relaxation dynamics, elongation in constant external field and compression in infinitely fast rotating field, where analytical solutions are available or are developed. The numerical simulation is used to obtain quasi-equilibrium figures in a slow rotating field giving an estimate for frequency when infinitely fast rotating field approximation is valid. With infinitely fast rotating field the spontaneous symmetry breaking is observed from pancake to a worm like figure, which is compared to a semi-analytical model for an ellipsoid. The efficiency of a numerical algorithm is illustrated by simulation of spontaneous symmetry breaking from pancake to a starfish instability.
dc.language.isolav
dc.publisherLatvijas Universitāte
dc.rightsinfo:eu-repo/semantics/openAccess
dc.subjectFizika
dc.subjectlīdzsvara figūras
dc.subjectREM
dc.subjectmagnētiskā šķidruma piliens
dc.subjectsimulācija
dc.subjectspontānā simetrijas laušana
dc.titleLīdzsvara figūras un dinamika magnētiskā šķidruma pilienam ārējā laukā
dc.title.alternativeDynamics and equilibrium shapes of magnetic liquid drop in external field
dc.typeinfo:eu-repo/semantics/masterThesis


Files in this item

Thumbnail

This item appears in the following Collection(s)

Show simple item record