 |
Ученые ЛЭТИ разработали конструкцию индукционной печи для изучения вулканической магмы
Вулканы являются геологическими образованиями, активность которых может приводить к извержениям большого количества жидкостей и газов из недр Земли. Хотя такие процессы являются естественными для планеты, в результате извержений в атмосферу попадают вредные газы и пепел. Помимо этого, вулканическая активность вблизи населенных пунктов может нести опасность для местных жителей, туристов и летательных аппаратов.
Сегодня по всему миру действуют сотни вулканов. В частности, в России располагается несколько десятков, большая часть из которых находится на Камчатке и в районе Курил. Поэтому, научные коллективы из разных стран активно разрабатывают методы прогнозирования извержений и их влияние на окружающую среду.
«Экстремальные условия внутри вулкана осложняют изучение процессов, которые там происходят. Поэтому, к нам обратились вулканологи с Камчатки с просьбой разработать печь, с помощью которой можно было бы достаточно точно моделировать движение газов, образования бомб (сферы из расплава магмы), которые «вылетают» из действующих вулканов на огромной скорости. Причем, вулканологи поставили нам нетривиальную задачу – им нужна была установка, обеспечивающая высоту расплава 3 метра в холодном тигле (емкость) – таких ранее в мире не делал никто», – рассказывает руководитель лаборатории ИПХТ (индукционной плавки в холодном тигле), доцент кафедры электротехнологической и преобразовательной техники СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Дмитрий Борисович Лопух.
Решение данной задачи требовало подбора материалов и конструкции емкости таким образом, чтобы тигель не взаимодействовал с газами и магмой: это неизбежно приводило бы к изменениям химического состава расплава и погрешностям в процессе использования установки для исследований. Помимо этого, установка должна была препятствовать кристаллизации расплава магмы при высокой температуре: тигель должен был выдерживать температуру около 2500 градусов.
На первом этапе создания установки исследователи ЛЭТИ получили расплав магмы вулкана Камчатки при температуре 2500 градусов. Затем, с помощью полученных экспериментальных данных и разработанных математических моделей они рассчитали параметры всех элементов инновационной установки: тигля, индуктора (нагревателя) и генератора. Также расчетным путем выявлены распределения температур и скорости движения расплава внутри ванны. Рассматривается моделирование двухфазных потоков поведения смеси газов с расплавом.
«Пока мы создали модель индукционной печи с холодным тиглем с высотой расплава магмы около полуметра, мы описали все процессы, которые будут происходить с расплавом при высоких температурах, получили «картинку» в 2D и 3D. Следующий этап нашей работы – создание на основе данных моделирования и конструирования прототипа установки для проведения пилотных испытаний». – Руководитель лаборатории ИПХТ (индукционной плавки в холодном тигле), доцент кафедры электротехнологической и преобразовательной техники СПбГЭТУ «ЛЭТИ» Дмитрий Борисович Лопух
Ученые планируют собрать и запустить действующий прототип осенью. В 2023 году предполагается создать установку с метровым тиглем. Исследования проводятся совместно с Институтом вулканологии и сейсмологии ДВО РАН. Разработка реализуется в ЛЭТИ в рамках программы «Приоритет 2030».
Контактное лицо: Дарья Бодак
Компания: СПбГЭТУ "ЛЭТИ"
Добавлен: 18:44, 19.10.2022
Количество просмотров: 276
Страна: Россия
| Военный хирург поделился опытом со студентами-медиками ХГУ, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 14:56, 29.01.2025, Россия332 |
| В Хакасском госуниверситете состоялась встреча студентов-медиков с военно-полевым хирургом, участником СВО, начальником хирургической службы Добровольческой штурмовой бригады «Восток» Игорем Арчимаевым. |
| Студенты ХГУ сразились в «Битве умов», Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 05:14, 28.01.2025, Россия61 |
| Будущие наставники из колледжа педагогического образования, информатики и права приняли участие в региональном интеллектуальном квизе «Битва умов». Образовательная программа посвящалась Дню российского студенчества. Площадкой творческих состязаний выступила Школа креативных индустрий Хакасии, а организаторами – Минмолодёжи региона и Молодёжный центр республики. |
| В ХГУ открылся Клуб волонтёров финансового просвещения, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 05:43, 28.01.2025, Россия74 |
| В институте менеджмента, экономики и агротехнологий Хакасского госуниверситета появилось объединение активистов Клуб волонтёров финансового просвещения «Финансы 360». Он направлен на повышение экономической грамотности населения и профилактику имущественных преступлений. |
| В ХГУ обсудили меры поддержки для молодых специалистов в Усть-Абаканском районе, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 05:35, 28.01.2025, Россия76 |
| Накануне Дня российского студенчества в Хакасском госуниверситете побывала делегация администрации Усть-Абаканского района. На встрече обсудили проблемы кадрового дефицита, перспективы трудоустройства выпускников и меры социальной поддержки для молодых специалистов. |
| Учёные ХГУ реализуют проекты по продовольственной безопасности, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 05:15, 28.01.2025, Россия64 |
| В 2022 году учёные Хакасского госуниверситета вышли с инициативой к дирекции НОЦ «Енисейская Сибирь» и Минобрнауки республики о запуске двух новых проектов в области продовольственной безопасности. |
| Музыканты из ХГУ отличились на международном конкурсе, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 05:35, 27.01.2025, Россия52 |
| Студенты музколледжа Хакасского госуниверситета заняли семь призовых мест на международном фестивале-конкурсе «Сибириада». Творческие состязания посвящались 55-летию Кемеровского государственного института культуры. |
| «Швабе» совместно с российскими вузами готовит сотни специалистов для российской промышленности, Холдинг "Швабе", 04:58, 27.01.2025, Россия59 |
| Холдинг «Швабе» Госкорпорации Ростех наращивает кадровый потенциал за счет активной работы с вузами. Совместно они реализуют образовательные программы, направленные на максимальное погружение учащихся в рабочие процессы. В числе инициатив – целевое обучение. В текущем учебном году число студентов, которые обучаются по этой программе на разных курсах, составляет 390 человек. |
|
|
