Influence de l'effet de peau sur la rotation d'un rotor fluide^*

Skin effect influence on the rotation of a liquid rotor

Laboratoire des Écoulements Géophysiques et Industriels (CNRS-UJF-INPG) BP53X, 38041 Grenoble Cedex, France

Auteur de correspondance : Philippe.Marty@hmg.inpg.fr

Reçu : 25 Avril 1997
Révisé : 15 Septembre 1997
Accepté : 2 Octobre 1997
15 Janvier 1998

Résumé

Un champ magnétique tournant autour d'une colonne de métal liquide crée des forces qui la mettent en rotation. Dans le cas d'une colonne de hauteur infinie, il est proposé une méthode de résolution des équations couplées régissant la distribution du champ magnétique et du champ de vitesse. Les résultats sont détaillés quand le couplage est fort ce qui correspond à un nombre de Hartmann Ha et un paramètre d'écran grands devant l'unité. Dans ce cas, pour Ha donné, deux régimes apparaissent pour le champ de vitesse suivant que est supérieur ou inférieur à .

Abstract

A rotating magnetic field creates forces in a liquid metal column which therefore rotates. In the case of an infinitely long column, we solve the induction and Navier-Stokes equations. The results are described for the fully coupled case which arises when the Hartmann number Ha and the shield parameter are larger than unity. In this case, we distinguish between two velocity regimes upon the value of with respect to .