Mágneses térrel irányított égetés

Mágneses térrel irányított égetés

File István Tamás II. évf. MSc, Kiss Gergely II. évf. MSsc

Konzulens: Dr. Vajda István, BME VET,vajda.istvan@vet.bme.hu

A mágneses tér lángra gyakorolt hatásáról már a 19. század közepe, Faraday felfedezése óta tudunk. Ő azt figyelte meg, hogy ha a gyertya lángjához mágnes közelít, a láng alakja megváltozik. A 20. században kutatott ezzel kapcsolatos másik jelenség a láng elektromos, illetve mágneses térben való viselkedése a benne lévő töltéshordozók mennyiségétől függően. Ezek a kutatások továbbá kitértek a töltéshordozók számának megállapítására, és növelésük módszereire is. A mi témánk ennek a két kutatási ágazatnak az „ötvözete”, mindkét jelenségben kialakuló hatásokra szükség van a láng mágnes által történő terelésére.

A mágneses térrel irányított égetés témájával MTA-s kezdeményezésre kezdtünk el foglalkozni a 2011/2012. tanév őszi félévében, először Önálló laboratórium I. keretében. Az akkor elért eredmények alapján arra a következtetésre jutottunk, hogy a munka elméleti fázisa után érdemes lenne továbbfolytatni azt, így a második félév a számítási modellek felállításával, és kísérletek megtervezésével telt. A lehetőségeinkhez mérten igyekeztünk különböző mérési elrendezéseket megtervezni, és a kivitelezésre most kerülhet sor.

TDK dolgozatunk keretein belül kipróbáljuk a megtervezett méréseket, és a kapott eredményeket az elméleti, illetve véges elemes modellek kiértékelésére használjuk. A kísérletek fő vonása az egyszerűség, célja a vizsgált hatás kimutatása. A szükséges mágneses tér előállításához az elkerülhetetlen hőhatások miatt réz huzalból készült, robosztus tekercset használunk. Előzetes számításaink alapján a legnagyobb mágneses indukciót és gradienst a tekercs a végeinek környékén találjuk. A méretezés során figyelembe kell vennünk, hogy ezen a szakaszon valóban nagy mágneses tér alakuljon ki, és másik oldalról pedig a lángban lévő töltéshordozók számát is a lehetőségekhez képest maximalizálnunk kell a minél nagyobb hatás elérése érdekében. Végeredményül egy viszonylag egyszerű elrendezést kapunk, ahol azt látjuk, hogy a láng a tekercs végéhez közeledve eltérül. Valamint, az eltérülés vizuális indikációja mellett egy lánggal hevített fémlemez melegedését is vizsgáljuk mágneses tér távollétében illetve jelenlétében, mikor is kisebb mértékű melegedés tapasztalható, mint az első esetben.

szerzők

• 
  File István Tamás
  villamosmérnöki
  nappali
• 
  Kiss Gergely Máté
  mechatronikai mérnöki
  nappali alapszak

konzulens

• 
  Dr. Vajda István
  Egyetemi tanár, Villamos Energetika Tanszék

helyezés