Equilibre des liquides magnétiques avec interface libre

Equilibrium of magnetic liquid with free surface

• Auteur / Autrice : Driss Zouaoui
• Direction : Jean-Pierre Brancher
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Mécanique et Energétique
• Date : Soutenance en 1991
• Etablissement(s) : Vandoeuvre-les-Nancy, INPL

Mots clés

Mots clés contrôlés

Champs magnétiques

Fluides magnétiques

Mots clés libres

Fluide magnétique

Méthode intégrale

Optimisation

Frontière

Résumé

Un ferrofluide soumis à un champ magnétique induit un champ propre en s'aimantant. Si une partie de sa frontière est libre, le domaine du liquide se déforme entrainant une modification du champ et par conséquent des contraintes. Si le champ applique est constant, un équilibre est alors possible. L'étude d'un tel équilibre a fait l'objet de notre travail. Dans le premier chapitre, une description brève des liquides magnétiques est donnée avec les équations de base de la ferrohydrostatique. Dans le second chapitre, diverses approches analytiques sont étudiées sous certaines hypothèses restrictives (surface de liquide ellipsoïdale, conique, infinie). Nous présentons ensuite des problèmes analogues notamment dans le cadre de la magnétohydrostatique. Le troisième chapitre est consacré à la dérivée de l'énergie par rapport au domaine. Le quatrième chapitre donne un algorithme numérique pour le calcul du champ magnétique en utilisant la méthode des équations intégrales de frontières. Enfin dans le dernier chapitre, nous présentons l'algorithme complet de minimisation. Cet algorithme a été utilisé pour calculer différentes formes d'équilibre et une synthèse de nos résultats numériques est donnée