科學家開發出：鐵磁流體運動的計算機模型！你見過鐵磁流體嗎？

阿卜杜拉國王科技大學（KAUST）的一個研究小組現在開發了一個鐵磁流體運動計算機模型，可以用來設計更大尺寸的鐵磁流體顯示器。

首頁> 遊戲> 科學家開發出：鐵磁流體運動的計算機模型！你見過鐵磁流體嗎？科學家開發出：鐵磁流體運動的計算機模型！你見過鐵磁流體嗎？由 博科園 發表于 遊戲2019-07-15鐵磁流體是什麼鐵磁流體以其迷人的形狀變化尖峰顯示，是科學展覽中最受歡迎的展品之一。

這些引人注目的磁場運動例項，透過計算工作捕捉它們的運動，可能會變得更加引人注目。

阿卜杜拉國王科技大學（KAUST）的一個研究小組現在開發了一個鐵磁流體運動計算機模型，可以用來設計更大尺寸的鐵磁流體顯示器。

這項研究是一個踏腳石，利用模擬來通知鐵磁流體在廣泛的實際應用，如醫學，聲學，雷達吸收材料和奈米電子。

20世紀60年代，美國國家航空航天局（NASA）開發了鐵質流體，作為在低重力條件下泵送燃料的一種方式。

這是由懸浮在液體中含鐵化合物的奈米磁性顆粒組成。

在沒有磁場的情況下，鐵水具有完美光滑的表面。

（此處已新增圈子卡片，請到今日頭條客戶端檢視）但當磁鐵靠近鐵磁流體時，粒子會迅速與磁場對齊，形成特有的尖狀外觀。

如果一個磁性物體被放置在鐵磁流體中，這些尖刺甚至會在倒流之前爬上物體。

由於鐵磁流體的行為可能與直覺相反，模擬是理解其複雜運動的理想方法。

KAUST視覺計算中心DominikMichels計算科學小組的博士生黃立波（LiboHuang）說：然而，到目前為止，這些模型還存在一些侷限性。

第一個挑戰是消除現有模型的磁場奇點，以前的模型通常使用無限小的磁鐵來處理磁場模擬。

兩塊磁鐵靠得越近，磁力就越強——因此，如果一塊磁鐵無限小，磁場強度就會變得無限大。

無限小磁鐵的中心被稱為奇點，不僅磁鐵中心的磁場難以測量，而且如果兩個奇點靠得很近，力就會變得很大，以至於模擬可能會崩潰。

研究推匯出了一些公式來消除奇點，並建立了更穩定的數字方案。

該研究團隊還發現了透過降低演算法複雜度來提高計算效率的方法，從而可以執行更大的模擬。

當研究團隊將模型與溼式實驗室實驗進行比較時，再現了鐵磁流體的真實動態行為，提供了一個很好的定性表徵，這將有助於鐵磁流體雕塑設計。

這為進一步的定量分析打開了大門，進一步提高模型的精度將為鐵流體基本行為提供新見解，並帶來許多新用途，從電子感測器和開關到先進望遠鏡的可變形鏡子。

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