Процессы массопереноса и структурообразование в суспензии взаимодействующих магнитных наночастиц

Цель: численное исследование свойств суспензии магнитных наночастиц в вязкой немагнитной среде (магнитной жидкости). С помощью метода ланжевеновской динамики решены задачи об оседании наночастиц в гравитационном поле, о спонтанном переходе микрообъемов магнитной суспензии в ориентационно-упорядоченное состояние и структуре одиночной гибкой дипольной цепочки. Особенностью решения является прямой и точный учет стерических и магнитодипольных межчастичных взаимодействий. Предложена новая аппроксимационная формула для коэффициента градиентной диффузии магнитных наночастиц, позволяющая повысить точность решения краевых задач о концентрационных полях в магнитожидкостных устройствах. Исследовано влияние геометрии сосуда с магнитной суспензией на ее магнитную структуру. Определены условия перехода клубок - глобула в гибкой дипольной цепочке.