 |
Математики АлтГУ упростили работу в области жидкостных технологий
Ученые опорного Алтайского государственного университета и Института вычислительного моделирования Сибирского отделения Российской академии наук завершили первый этап работы над уникальным проектом по исследованию процессов тепломассообмена и динамики явлений в многофазных системах.
В последние десятилетия данное направление исследований переживает настоящий бум в связи с важностью его практического применения в различных областях космических технологий, энергетики и промышленности. В частности, процессы тепломассообмена происходят во многих технических системах, использующих в своей работе жидкие или газообразные среды, а их изучение необходимо для развития наукоемких технологий с применением испарителей и конденсаторов, технологических способов охлаждения и термостабилизации микроэлектронного оборудования.
Реализацию проекта, поддержанного грантами РФФИ и РНФ, возглавила д.ф.-м.н., профессор кафедры дифференциальных уравнений АлтГУ Ольга Николаевна Гончарова. Полученный результат научных изысканий изложен в статьях «Моделирование трехмерных термокапиллярных течений с испарением на границе раздела на основе решений специального вида уравнений конвекции» и «Термокапиллярная конвекция с фазовым переходом в трехмерном канале в слабом гравитационном поле», опубликованных в высокорейтинговых журналах Applied Mathematical Modelling («Прикладное математическое моделирование») и Microgravity Science and Technology («Микрогравитационная наука и технологии»).
Благодаря созданию в Институте теплофизики СО РАН уникальной установки, оснащенной целым рядом новейших современных устройств, ученым удалость выполнить большую программу экспериментальных исследований динамики испаряющегося горизонтального слоя жидкости. Потребность в теоретическом изучении конвективных течений жидкостей и спутных потоков газа в условиях испарения или конденсации на границе раздела вызвана необходимостью разработки концепций новых экспериментов и прогнозирования их исходов.
«Одним из принципиальных вопросов математического моделирования конвекции жидкостей в рамках классических или новых математических моделей является построение точных решений определяющих уравнений, - поясняет Ольга Николаевна Гончарова. – В своей работе, основываясь на трехмерных точных решениях уравнений Навье–Стокса в приближении Обербека–Буссинеска, мы провели аналитическое и численное исследование двухслойных течений с испарением и конденсацией на границе раздела. Трехмерные решения – это довольно редкий и сложный для построения пример. Этим они и ценны! С их помощью нам удалось быстро и эффективно исследовать влияние на характеристики возникающих режимов течений таких факторов, как теплофизические свойства рабочих сред, тип тепловой нагрузки на границах области течения, геометрия системы. Решения, которые удалось нам построить, стали трехмерным обобщением решения Остроумова–Бириха и имеют групповую природу. Решения групповой природы гарантируют сохранение свойств симметрии, заложенных при выводе основных уравнений и обеспечивающих, тем самым, физическое правдоподобие и физическую (экспериментальную) реализацию таких решений».
В опубликованных работах, по словам руководителя проекта, была проведена классификация режимов трехмерных течений в рабочих системах «жидкость-газ» типа «этанол-азот», «HFE7100-азот» с различными соотношениями толщин жидкого и парогазового слоя в условиях пониженной и нормальной гравитации.
По результатам исследований ученые АлтГУ и Института вычислительного моделирования СО РАН создали основу для оптимизации и совершенствования прикладных разработок в области жидкостных технологий, включая жидкостное охлаждение, системы термостабилизации микроэлектронного оборудования, жидкослойные системы регистрации информации, получение высококачественных кристаллов без структурных дефектов и т.д.
Контактное лицо: Алексей Григорьевич Козерлыга
Компания: Алтайский государственный университет
Добавлен: 22:36, 22.08.2019
Количество просмотров: 343
Страна: Россия
| Студенты Алтайского ГАУ побывали на научном семинаре в АКУНБ им. В.Я. Шишкова, ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 22:10, 21.04.2026, Россия719 |
| Студенты 3 курса Инженерного факультета Алтайского государственного аграрного университета под руководством к.с.-х.н., доцента кафедры механизации производства и переработки сельскохозяйственной продукции Сергея Бузоверова посетили Алтайскую краевую универсальную научную библиотеку имени В.Я. Шишкова. |
| Диктант Победы напишут в Хакасском госуниверситете, ХГУ им. Н.Ф. Катанова, 22:03, 21.04.2026, Россия114 |
| Главный вуз республики в восьмой раз станет офлайн-площадкой международной патриотической акции «Диктант Победы». Вопросы масштабного теста посвящены ключевым событиям Великой Отечественной войны. |
| Мифы и легенды Хакасии принесли студентам ХГУ победу на международном конкурсе, ХГУ им. Н.Ф. Катанова, 00:57, 18.04.2026, Россия432 |
| Студенты института филологии и искусств Хакасского госуниверситета стали победителями и призёрами международного конкурса «Современное состояние и потенциал развития литературного туризма». По итогам творческих состязаний в копилке вуза восемь наград: одно золото, четыре серебра и три бронзы. |
| В Алтайском ГАУ прошел «День Россельхозбанка», ФГБОУ ВО "Алтайский государственный аграрный университет", 00:38, 18.04.2026, Россия203 |
| В Алтайском государственном аграрном университете прошел «День Россельхозбанка» - серия мероприятий, знакомящих с возможностями карьерного роста в банке, и представляющих уникальные продукты РСХБ. |
| Студенты ХГУ возведут макаронные мосты, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 00:33, 18.04.2026, Россия178 |
| Инженерно-технологический институт Хакасского госуниверситета готовится к проведению конкурса-выставки «Макаронный строитель». В нём примут участие студенты-первокурсники строительных направлений и будущие инженеры. |
| Из Абакана в Москву: студенты ХГУ показали силу финансовой грамотности, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 23:59, 17.04.2026, Россия123 |
| Будущие экономисты Андрей Криворотов, Екатерина Чернушич, Анастасия Голубцова и Елизавета Ахпашева из института менеджмента, экономики и агротехнологий Хакасского госуниверситета стали победителями заочного этапа олимпиады по финансовой грамотности, организованной экономическим факультетом МГУ имени М.В. Ломоносова. |
| Команда ХГУ завоевала кубок абаканского студенческого марафона, ХГУ им. Н.Ф. Катанова, 23:20, 14.04.2026, Россия446 |
| В республиканской столице подвели итоги городского студенческого марафона «Зачётка». Победу и переходящий кубок в виде кирпича, как символа допуска к сессии, завоевала команда колледжа педагогического образования, информатики и права Хакасского госуниверситета. |
|
|
