 |
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: 328
Страна: Россия
| ХГУ к приёму абитуриентов готов: университет предлагает 1555 бюджетных мест, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 15:58, 20.06.2026, Россия673 |
| Завтра, 20 июня, стартует приёмная кампания. Хакасский государственный университет ждёт абитуриентов – выпускников школ и колледжей. Также ХГУ открыт и для тех, кто уже имеет диплом о высшем образовании и хочет продолжить свой профессиональный рост. |
| Хакасскому госуниверситету исполняется 32 года, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 15:52, 20.06.2026, Россия713 |
| Для вуза по историческим меркам это совсем небольшой период. Но становлению ХГУ предшествовала 55-летняя история Абаканского учительского и педагогического институтов, которые накопили опыт и сформировали богатые традиции высшего образования. |
| Выпускники Школы программистов ХГУ проверят свои знания на ЕГЭ, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 15:05, 20.06.2026, Россия147 |
| В Школе программистов инженерно-технологического института ХГУ завершился учебный год. Сертификаты об обучении получили 30 выпускников. Уже 18 и 19 июня многим из них предстоит показать полученные знания на настоящих экзаменах, в России пройдёт ЕГЭ по информатике. |
| «Мечты о будущем» студентов ХГУ признаны лучшими на международном уровне, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 15:05, 20.06.2026, Россия148 |
| Команда «Прайм» колледжа педагогического образования, информатики и права Хакасского госуниверситета стала серебряным призёром международного конкурса «Мечты о будущем». Церемония награждения финалистов прошла в национальном центре «Россия» в Москве. |
| «Спутники» к встрече с первокурсниками ХГУ готовы, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 14:52, 20.06.2026, Россия107 |
| Профсоюзная организация студентов Хакасского госуниверситета завершила программу обучения наставников для будущих первокурсников «Спутник». «Спутник» – студент-старшекурсник, который помогает новичкам влиться в студенческую жизнь, ответить на интересующие вопросы, а ещё попасть в атмосферу уюта и поддержки. Новый состав тренеров 2026 года собрался вместе, чтобы подготовиться к встрече первокурсников. |
| Студенты ХГУ стали участниками операции «Улыбка», Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 21:45, 15.06.2026, Россия105 |
| Будущие врачи из медицинского института Хакасского государственного университета получили возможность встречи с ведущими специалистами, занимающимися проблемами челюстно-лицевой хирургии. В столице нашей республики прошла всероссийская научно-практическая конференция «Актуальные проблемы челюстно-лицевой хирургии», на которой выступили ведущие врачи России из Москвы, Владимира, Астрахани и Абакана. |
| Студенты ХГУ учатся проводить экскурсии и работать с архивами, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 21:42, 15.06.2026, Россия143 |
| В институте непрерывного педагогического образования Хакасского госуниверситета началось обучение по программе «Основы поисковой и экскурсионной работы». Курс реализуется при поддержке гранта Росмолодёжи в рамках проекта «Мы помним подвиг наших дедов». |
| Лето, готовься: к тебе едут супервожатые из ХГУ, Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 21:33, 15.06.2026, Россия177 |
| В пришкольных лагерях Абакана второкурсники колледжа педагогического образования, информатики и права ХГУ активно включились в работу. В школе №30 будущие педагоги уже провели несколько интересных и полезных массовых игр. |
| Студентки ХГУ представили лучший проект молодёжного предпринимательства «Я в деле», Хакасский государственный университет им. Н.Ф. Катанова, 21:05, 15.06.2026, Россия70 |
| Финал конкурса впервые прошёл на базе колледжа педагогического образования, информатики и права Хакасского госуниверситета. Проект «Сапро+», разработанный студентками института естественных наук и математики вуза Екатериной Рехловой и Ксенией Старожиловой признан лучшим в IX сезоне всероссийской образовательной программы молодёжного предпринимательства «Я в деле». |
|
|
