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Evaluación de dos ecuaciones de magnetización para la predicción del flujo de ferrofluido generado por un campo magnético rotando de alta amplitud

Resumen

En este documento se presentan soluciones numÈricas para el áujo de ferroáuido entre dos placas paralelas usando la teorÌa de DifusiÛn de Momento Angular Interno (DMAI); las soluciones son v·lidas para altas amplitudes y frecuencias de rotaciÛn del campo magnÈtico (CM). Se eval˙a el efecto de dos ecuaciones de magnetizaciÛn sobre el áujo: i) EcuaciÛn de MagnetizaciÛn de Shliomis y ii) EcuaciÛn de MagnetizaciÛn derivada por Martsenyuk, Raikher y Shliomis (MRSh). Las soluciones numÈricas fueron validadas con una soluciÛn asintÛtica v·lida en el lÌmite de cero amplitud del CM. Las simulaciones de áujo mostraron que no existen diferencias en el campo de áujo entre las soluciones numÈricas y la asintÛtica para bajas amplitudes y frecuencias de rotaciÛn del CM; resultados similares se observaron para el caso de bajas amplitudes y altas frecuencias del CM. Para el caso de altas amplitudes y bajas frecuencias del CM, la soluciÛn asintÛtica siempre predice la magnitud de áujo m·s alta y la menor magnitud de áujo fue obtenida con la ecuaciÛn de magnetizaciÛn MRSh. Para el caso de altas amplitudes y frecuencias de rotaciÛn del CM, la mayor magnitud de áujo fue obtenida con la ecuaciÛn de magnetizaciÛn MRSh. Estos resultados mostraron que es posible obtener un mejor acuerdo entre los resultados experimentales de áujo y las predicciones de la teorÌa DMAI utilizando la ecuaciÛn MRSh en el caso de que el ferroáuido se expone a amplitudes de CM que exceden la magnetizaciÛn de saturaciÛn del ferroáuido.