一种利用电磁场生成定向旋涡的方法
本发明公开了一种利用电磁场生成定向旋涡的方法，包括如下步骤：1)在均匀电导率的流场中导出一个由外加电磁场产生旋涡的一般形式；2)通过电磁场产生的旋涡和流动方向，确定产生特定方向旋涡所需要的电势分布；3)采用平齐嵌入壁面的离散电极去模拟步骤2)中壁面上的电势分布；4)获得步骤3)中的离散电极分布在流场中实际产生的电势分布；5)得到通过每个电极的电流；6)确定实现这一电流分布的电阻值；7)在均匀电导率流场中进行测试。本发明提供了均匀电导率的流场中由外加电磁场在壁面附近生成特定方向和各种形式旋涡的方法，进而通过该方法可以设计生成给定方向和各种形式旋涡的电磁场控制装置，适用于边界层和湍流等流动的控制。
发明专利
CN200510072083.6
2005-05-27
CN1676951
2005-10-05
F15D1/00
中国科学院力学研究所
范学军
100080北京市海淀区北四环西路15号
北京中创阳光知识产权代理有限责任公司
尹振启
北京;11
1、一种利用电磁场生成定向旋涡的方法，其特征在于，包括如下步骤：1)在均匀电导率的流场中，通过纳维斯托克斯(Navier-Stokes)的涡量形式，导出一个由外加电磁场产生旋涡的一般形式，其中，外加电磁场为单向均匀磁场；2)在二维情况下，根据电磁场产生的旋涡的方向，确定能够产生该特定方向的旋涡所需要的电势分布的特定形式；3)采用平齐嵌入壁面的离散电极及其表面的电势分布去模拟步骤2)中一个能够产生流动方向旋涡的壁面上的电势分布；4)通过求解拉普拉斯(Laplace)方程获得步骤3)中的电极电势分布在流场中实际产生的电势分布；5)从实际的电势分布得到通过每个电极的电流密度，进一步得到通过每个电极的电流；6)从每个电极的电势和电流，确定实现这一电流分布的电阻值，并最终确定控制电路；7)采用上述单向均匀磁场、电极矩阵及其控制电路组成流动控制单元在均匀电导率流场中进行测试。