 |
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: 306
Страна: Россия
| Выпускники МИФИ объединяются для развития науки и технологий, SMART technologies, 22:33, 23.01.2026, Россия283 |
| В Национальном исследовательском ядерном университете «МИФИ» состоялась первая встреча учредителей Ассоциации «Ядерный клуб». Президентом Ассоциации выпускников «Ядерный клуб» избран Антон Ефремов, председатель совета директоров SMART technologies. |
| Выездной модуль для специалистов нефтегазовой отрасли из стран Африки, Государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Альметьевский государственный технологический университет „Высшая школа нефти“, 22:30, 23.01.2026, Россия207 |  |
| Альметьевск, 21 января 2026 г. – В Альметьевском государственном технологическом университете – Высшей школе нефти стартовал выездной образовательный модуль, организованный Санкт-Петербургским горным университетом. |
| Студенты ХГУ празднуют Татьянин день, ХГУ им. Н.Ф. Катанова, 22:30, 23.01.2026, Россия54 |
| Встреча молодёжного актива с главой региона и кубок по чирлидингу – в Хакасском госуниверситете отмечают День российского студенчества. |
| Студенты ХГУ сразятся за кубок по чирлидингу, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 22:01, 23.01.2026, Россия152 |
| Накануне Дня российского студенчества, 23 января, в актовом зале колледжа педагогического образования, информатики и права Хакасского госуниверситета пройдут соревнования по чирлидингу. За кубок вуза сразятся десять команд. |
| В ХГУ приняли правила приёма на программы высшего образования в 2026 году, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 23:15, 20.01.2026, Россия426 |
| Минобрнауки России обновило порядок приема в высшие учебные заведения на 2026 год. Накануне, 19 января, на заседании Учёного совета Хакасского государственного университета утверждены правила приёма на обучение по образовательным программам высшего образования в 2026 году. |
| Исследовательские работы студенток ХГУ признаны лучшими на международном уровне, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 23:04, 20.01.2026, Россия131 |
| Члены студенческого научного общества института непрерывного педагогического образования Хакасского госуниверситета Регина Пигарева и Анна Полева стали призёрами IV Международного конкурса научных, методических, творческих работ «Знание. Инновации. Приоритеты». |
| В Тюмени стартует Всероссийский инженерный хакатон «neSTORE» для студентов, Альянс СО НКО Тюменской области, 15:03, 17.01.2026, Армения403 |  |
| ФГБОУ ВО «Тюменский индустриальный университет» приглашает обучающихся высших учебных заведений принять участие во Всероссийском инженерном хакатоне «neSTORE» по направлению «Инженерное дело». Участники будут работать с реальными задачами и предложат решения, которые востребованы в промышленности. |
| Студентка ХГУ создала карманный учебник китайского языка, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 16:58, 15.01.2026, Россия285 |
| Карина Шипшина из инженерно-технологического института Хакасского госуниверситета приняла участие во всероссийском хакатоне «Creative Generation». На суд жюри студентка представила инновационное мобильное приложение «Meow Chinese» – карманный учебник для изучения китайского языка. |
| В Хакасском госуниверситете служит рота журналистов, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 16:50, 15.01.2026, Россия181 |
| День российской печати отмечают 13 января. Именно в этот день в 1703 году по Указу царя Петра I в России вышел дебютный номер первой российской печатной газеты «Ведомости». |
| В ХГУ создали сумки скифских воинов, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 21:49, 12.01.2026, Россия429 |
| Участники студенческого археолого-этнографического кружка (САЭК) института истории и права Хакасского госуниверситета воссоздали сумки скифских воинов и средневековых путников. Восстановить внешний вид изделий удалось благодаря археологическим находкам, изображениям и этнографическим параллелям. |
|
|
