
Ученые НИИ механики МГУ разработали систему для перекачивания жидкости с помощью насоса-дозатора, в основе работы которого лежат свойства намагниченных материалов и их поведение в магнитном поле. Внутри устройства в магнитной жидкости находится сфера из намагничивающегося соединения. Регулировка механизма происходит путем изменения магнитного поля, воздействующего на это устройство.
Если однородное магнитное поле, в которое погружено тело, нарастает, то уровень магнитной жидкости над сферой увеличивается. За счет этого поднимается поршень, разделяющий магнитную жидкость от обычной, которую требуется перекачать и дозировать. Он, соответственно, регулирует ее уровень. Это похоже на работу шприца, в котором вместо механического воздействия пальцами на поршень используется сила магнитного поля.

Авторы проекта провели серию экспериментов. Проанализировав их результат, они построили схему зависимости высоты перемещения поршня от магнитного поля. Понимание и применение этой корреляции позволяет построить устройство для перекачивания жидкости с тонким бесконтактным регулированием.
Предлагаемый прототип имеет ряд преимуществ: он управляется дистанционно при помощи внешнего магнитного поля, что позволяет менять скорость дозирования и дозировать жидкости с высокой точностью. Применение однородного управляющего магнитного поля также помогает уменьшать размеры устройства, которые не ограничиваются характерными масштабами изменения магнитного поля.
Также ученые построили математическую модель работы такого устройства. Она дает возможность еще более тонкой настройки механизма, в том числе скорости движения поршня. Система учитывает нелинейную зависимость намагниченной жидкости от воздействующего на нее магнитного поля. Построенную модель сравнили с данными, наблюдаемыми при экспериментах, для ее уточнения и исправления.
Ранее мы рассказывали, как фламинго ловят добычу при помощи гидродинамики.