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A scaling analysis to characterize thermomagnetic convection

机译:标度分析以表征热磁对流

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摘要

Thermomagnetic convection is characterized using scaling arguments. We consider a square enclosure filled with a ferrofluid that is under the influence of an external magnetic field created by a line dipole. The height-averaged Nusselt number scales with the magnetic Rayleigh number as Nu ~ Ra_M~(0.25). This result is in excellent agreement with predictions obtained from detailed numerical simulations. Use of the Langevin equation of ferrofluid magnetization identifies an optimum enclosure height for which the Nusselt number reaches a maximum value for a given line dipole strength.
机译:热磁对流使用比例参数进行表征。我们考虑由铁磁流体填充的方形外壳,该外壳受线偶极子产生的外部磁场的影响。高度平均的Nusselt数与磁瑞利数成比例,即Nu〜Ra_M〜(0.25)。该结果与从详细的数值模拟获得的预测非常吻合。铁磁流体磁化的Langevin方程的使用确定了最佳的外壳高度,对于给定的线偶极强度,Nusselt数达到了最佳外壳高度。

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