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Untersuchung der Charakteristiken der linearen magnetohydrodynamischen Gleichstromkanäle

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Übersicht

Man erhält die Ausdrücke der wichtigeren Charakteristiken eines linearen magnetohydrodynamischen Kanals und zwar die Spannung an den Elektroden, die abgegebene Leistung und die erhaltene Leistung, indem man nur zwei Koeffizienten benutzt, durch die die Ausbreitung der Kurve der magnetischen Induktion berücksichtigt wird. Die Koeffizienten werden in einer geschlossenen Form als eine Summe mit einer endlichen Termazahl ausgedrückt, was in der Literatur nicht bekannt war.

Contents

The expressions of the most important characteristics of a linear magnetohydrodynamic channel, i. e. the voltage at the terminals, the given power, the received power are obtained using only two coefficients by which the effect of the magnetic induction curve extension is considered. The coefficients are expressed in a closed form as a sum having a small number of terms, which has not been known in the literature.

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Abbreviations

a :

Höhe des Kanals

B :

Magnetische Induktion

B 0 :

Magnetische Induktion, im Inneren der Elektrodenzone als konstant angenommen

B(z) :

Magnetische Induktion außerhalb der Elektrodenzone

E :

Feldstärke des elektrischen Coulombschen Feldes

E′ :

Resultierende elektrische Feldstärke

F(z) :

B 0/B(z)

G n :

Koeffizient aus dem Ausdruck (37) der Induktion außerhalb der Elektrodenzone

h :

Breite des Kanals

I :

Stromstärke an den Klemmen

J :

Elektrische Stromdichte

k f :

Koeffizient (aus dem Stromausdruck) vom Endeffekt der Ströme bestimmt

k ß :

Koeffizient (aus dem Stromausdruck) von der Ausbreitung der Kurve der magnetischen Induktion außerhalb der Elektrodenzone bestimmt

K s :

U b/Ue Ladungsfaktor

l :

Länge der Elektrodenzone, d. h. Länge der aktiven Zone des Kanals

P :

Elektromagnetische Leistung, die an den Klemmen überführt wird

P c :

abgegebene Leistung an den Klemmen, wenn die Kurve der magnetischen Induktion nicht außerhalb der Elektrodenzone verläuft

ΔP s :

Zusätzliche, an die Klemmen abgegebene Leistung, wenn die Kurve der magnetischen Inducktion außerhalb der Elektrodenzone verläuft

P 1 :

Vom Fluid abgegebene Leistung

P 1c :

Vom Fluid abgegebene Leistung, wenn man den Endeffekt der Ströme nicht berücksichtigt

P J :

Verluste durch thermischen Effekt im Fluid

ΔP :

Druckvariation an den Kanalenden

R 0 :

Widerstand des Fluids zwischen den Elektroden, wenn man den Endeffekt der Ströme nicht berücksichtigt

R i :

Widerstand des Fluids zwischen den Elektroden, wenn man den Endeffekt der Ströme berücksichtigt

U b :

Spannung an den Klemmen

U e :

Induzierte elektromotorische Kraft

v f :

Geschwindigkeit des Fluids

V :

Coulombsches elektrisches Potential, d. h. Potential der elektrischen FeldstärkeE

V 0 :

Elektrisches Potential der unteren Elektrode

W :

Komplexes Potential

W s :

Zusätzliches Glied des komplexen Potential, wenn die Kurve der magnetischen Induktion außerhalb der Elektrodenzone verläuft

x n :

Koeffizient in dem Ausdruck (37) der Induktion außerhalb der Elektrodenzone

z k :

Nullstellen der analytischen FunktionF(z), die in die Ausdrücke für β1 und γ s eingehen

Z :

x+j y

Z :

X+j Y

ω:

u+j v

β1 :

Koeffizient in dem Ausdruck für den Strom

β2 :

Koeffizient in dem Ausdruck für die LeistungP 1

γb, γs :

Koeffizienten in dem Ausdruck für β2

ζ:

ζ+j η

ζ k :

Nullstellen der analytischen Funktion ϕ(ζ), die in den Ausdruck für α1 und γ s eingehen

ζ l :

Koeffizient in dem Ausdruck für β1 undk 1

ζ p :

Nullstellen der analytischen Funktion ϕ(ζ), die in den Ausdruck von γ s eingehen

δ:

Elektrische Leitfähigkeit

Literatur

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Authors and Affiliations

  1. Inhaber des Lehrstuhles für Elektrotechnik, Polytechnisches Institut, Brasov, Rumänien

    A. Nicolaide

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  1. A. Nicolaide
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Nicolaide, A. Untersuchung der Charakteristiken der linearen magnetohydrodynamischen Gleichstromkanäle. Archiv f. Elektrotechnik 55, 148–157 (1973). https://doi.org/10.1007/BF01578106

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  • DOI: https://doi.org/10.1007/BF01578106

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