О НИР "Механика сред, взаимодействующих с электрическими и магнитными полями" по теме "Активные системы, основанные на магнитных композиционных материалах, применяемые для локомоции и манипуляции" (заключительный)

Цель: теоретически и экспериментально изучить деформацию и перемещение тел из намагничивающихся полимеров в различных магнитных полях; изучить возможность использования деформации тел из намагничивающихся полимеров в переменных во времени магнитных полях для создания направленного движения; исследовать физические свойства намагничивающихся полимеров и предложить методики их измерений. Проект направлен на решение фундаментальной проблемы исследования влияния магнитного поля на статику и динамику намагничивающихся полимеров. В магнитном поле на такие среды действуют магнитные силы (поверхностные или объемные), связанные с неоднородностью или скачками магнитной проницаемости. Магнитные силы вызывают изменение формы поверхности и движение внутри и вне объема намагничивающейся среды. Кроме магнитных сил, на тела из намагничивающихся материалов могут действовать моменты сил, которые могут также использоваться для создания направленного движения. Моделирование и математическое описание движения и деформации намагничивающихся сред в магнитных полях является необходимым этапом в разработке новых принципов движения автономных мобильных роботов и приводов, содержащих намагничивающиеся материалы. Особенность таких устройств заключается в том, что источник движения – внешнее магнитное поле, созданное внешними по отношению к этим устройствам источниками. Такие устройства не содержат внутри себя моторов и твердых движущихся деталей, поскольку состоят из мягких полимерных материалов, поэтому такие устройства могут найти применение в медицине и биологии, где безопасность живых организмов очень важна.