On the action of an electromagnetic field induced in seawater on a charged body in it

Электромагнитное поле Мирового Океана представляет собой совокупность полей различного происхождения, обусловленных как внешними, так и внутренними источниками. Внешними источниками являются электромагнитные процессы в атмосфере, ионосфере и магнитосфере, внутренние источники – это разнообразные гидродинамические движения как естественного (различные волновые движения), так и искусственного происхождения, вызванные движением кораблей, как по поверхности водного пространства, так и внутри него. Динамика совместного взаимодействия жидкости с находящимися в ней твёрдыми телами является одной из фундаментальных и классических проблем механики, физики и прикладной математики. Результаты, полученные при исследовании этой проблемы, имеют существенное прикладное значение для различных задач естествознания и техники, включая и новейшие технологические процессы. Современные вычислительные средства с помощью новейших компьютерных систем дают возможность физически правильного описания движения твёрдого тела, как в жидкой среде, так и на границе раздела сред, например, «газ–жидкость». Всё это в равной степени относится и к постановке сопряжённых задач, приводящих к силовому взаимодействию среды и твёрдого тела. Во многих задачах прикладной гидрофизики рассматриваются движения проводящих сред, находящихся в магнитном поле. При этом следует иметь в виду, что сложный характер взаимодействия гидродинамического и электромагнитного полей обуславливает необходимость рассмотрения достаточно упрощенных моделей, описывающих основные закономерности изучаемых явлений. В предлагаемой статье показано, что индуцируемое в морской воде электромагнитное поле, обусловленное движением в ней заряженного тела, оказывает силовое воздействие на само тело. Для расчета параметров индуцированного электромагнитного поля решалась система нестационарных уравнениймагнитной гидродинамики, реализованная в вычислительном комплексе ANSYS.CFX. The electromagnetic field of the World Ocean is a set of fields of various origins, caused by both external and internal sources. External sources are electromagnetic processes in the atmosphere, ionosphere and magnetosphere, internal sources are various hydrodynamic motions of both natural (various wave motions) and artificial origin, caused by the movement of ships, both on the surface of water space and inside it. The dynamics of the joint interaction of a fluid with solids in it is one of the fundamental and classical problems of mechanics, physics and applied mathematics. The results obtained in the study of this problem are of significant applied value for various problems of natural science and technology, including the latest technological processes. Modern computing means with the help of the latest computer systems make it possible to physically correctly describe the motion of a solid, both in a liquid medium and at the interface between media, for example, "gas-liquid". All this applies equally to the formulation of conjugate problems that lead to the force interaction of a medium and a solid. In many problems of applied hydrophysics, the motion of conducting media in a magnetic field is considered. It should be borne in mind that the complex nature of the interaction of hydrodynamic and electromagnetic fields necessitates the consideration of rather simplified models describing the basic laws of the studied phenomena. The proposed article shows that the electromagnetic field induced in seawater, caused by the movement of a charged body in it, exerts a force effect on the body itself. To calculate the parameters of the induced electromagnetic field, a system of non-stationary equations of magnetohydrodynamics was solved, implemented in the ANSYS.CFX computer complex.