Математики Алтайского государственного университета решают актуальные задачи экономического характера, связанные с фильтрацией жидкостей в пористых средах. 

Аспирант кафедры дифференциальных уравнений Института математики и информационных технологий АлтГУ Рудольф Вирц под научным руководством заведующего кафедрой, д.ф.-м.н. Александра Алексеевича Папина реализует проект «Численное и аналитическое исследование математических моделей движения жидкостей и газов в пористых средах».

Обозначенные в проекте задачи используются в различных областях жизнедеятельности человека, начиная от инженерных решений, и заканчивая экологическими проблемами. В частности, таких, как ирригация и дренаж сельскохозяйственных полей, миграция магмы в земной коре, прогноз распространения загрязнений в недрах земли, фильтрация вблизи речных плотин и других гидротехнических сооружений, с целью прогнозирования подтоплений и ликвидации их последствий, сохранение углекислого газа в недрах земли и т.д.

Исследование аспиранта АлтГУ также может оказать значительную помощь в описании природных процессов, таких, например, как миграция магмы в земной коре, приводящая к извержению вулканов.

Другая задача, которую в рамках проекта реализовал молодой ученый, - это моделирование определенных физических процессов, при которых углекислый газ после захоронения в земле не сможет выйти на поверхность.

«С тематикой фильтрации жидкостей и газов в пористых средах я познакомился, еще учась на бакалавриате, когда выбрал кафедру дифференциальных уравнений на 3 курсе. Начинал свои исследования с одномерных задач, а в настоящее время уже перешел к проблемам захоронения углекислого газа и решаю двумерные задачи по этой теме. Большинство исследований в этом направлении посвящены задачам, в которых не учитываются пороупругие свойства горной среды, где производится захоронение углекислого газа, - рассматривается только постоянная пористость среды. Я же в своей работе учитываю возможные изменения горной среды, в результате которых пористость может меняться. Это очень важный момент, от которого, порой зависит экологическая безопасность территории», - уточняет Рудольф Вирц.

Аспирант АлтГУ добавил, что в исследованиях были использованы обобщения моделей фильтрации, которые они приспосабливали к определенным задачам.

«Сейчас я занимаюсь исследованиями в рамках двух лабораторий. Это лаборатория математического моделирования в механике неоднородных сред и лаборатория математического и компьютерного моделирования в природных и индустриальных системах. Первая была создана в 2012 году совместно с Институтом гидродинамики им. М.А. Лаврентьева СО РАН, а вторая – открыта в рамках проекта “Современные методы гидродинамики для задач природопользования, индустриальных систем и полярной механики”. Целью работы лабораторий является построение моделей и исследование задач механики неоднородных сред, использование полученных фундаментальных результатов для решения прикладных задач рационального природопользования, индустриальных систем и полярной механики и обеспечение подготовки высококвалифицированных научно-педагогических кадров и специалистов в области прикладной математики и механики. Благодаря возможностям лабораторий, мне удается получить наиболее точные расчеты в рамках моего проекта», - подытожил Рудольф Вирц.

Остается добавить, что полученные учеными АлтГУ результаты могут быть использованы в области добычи нефти и газа, а также в научно-исследовательской работе, сельском хозяйстве и инженерных изысканиях.


Похожие новости

  • 14/08/2017

    В АлтГУ подвели итоги VI Всероссийской конференции «Задачи со свободными границами: теория, эксперимент и приложения«

    ​В Алтайском государственном университете завершилась VI Всероссийская конференция с участием зарубежных ученых "Задачи со свободными границами: теория, эксперимент и приложения". На конференции прозвучали 88 докладов от математиков, физиков, теоретиков и экспериментаторов, что сделало эту конференцию по-настоящему междисциплинарной.
    1879
  • 31/10/2017

    Международная конференция «Ломоносовские чтения на Алтае: фундаментальные проблемы науки и образования»

    С 14 по 17 ноября в Алтайском государственном университете пройдет международная конференция «Ломоносовские чтения на Алтае: фундаментальные проблемы науки и образования».  Конференция проводится при поддержке Российского фонда фундаментальных исследований и администрации Алтайского края.
    4708
  • 25/12/2020

    «Большой Алтай»: эксперты ИАЭТ СО РАН высоко оценили первый год работы проекта

    ​​15 декабря в Алтайском государственном университете состоялась международная презентация итогов деятельности Научно-образовательного центра алтаистики и тюркологии «Большой Алтай», организованная при поддержке Государственного информационного агентства ТАСС.
    834
  • 14/11/2018

    Пятые «Ломоносовские чтения на Алтае» стартовали в АлтГУ

    ​13 ноября в Алтайском государственном университете состоялось торжественное открытие международной конференции «Ломоносовские чтения на Алтае: фундаментальные проблемы науки и техники». С этого научного форума, организуемого в АлтГУ уже в пятый раз, в опорном вузе приступила к работе осенняя сессия молодежного научного форума «Дни молодежной науки».
    1894
  • 17/08/2016

    В Новосибирске пройдет Вторая международная конференция «Математическая гидродинамика»

    Новосибирский государственный университет совместно с Институтом гидродинамики СО РАН (зеркальная лаборатория нелинейных процессов в гидродинамических системах) проводят 22–27 августа вторую Международную конференцию «Математическая гидродинамика».
    4489
  • 10/10/2019

    Какой вклад в науку вносит бийский наукоград

    О разработках и достижениях Бийского технологического института - в подборке "Комсомолки". Алтайский край входит в число 12 регионов лидеров инновационной активности. - В регионе наиболее значимым фактором, позитивно влияющим на динамику, является активная региональная инновационная политика со стороны органов исполнительной власти, - говорится в отчетном документе рейтинга инновационных регионов России по итогам 2018 года.
    1125
  • 07/05/2016

    О событиях студенческой науки на кафедре математического анализа АлтГУ

    ​Научное исследование магистров кафедры математического анализа факультета математики и информационных технологий АлтГУ​ Павла Николаевича Клепикова и Светланы Владимировны Клепиковой получило диплом второй степени и признание коллег-математиков в конкурсе научных работ Международной научной студенческой конференции - 2016 по секции "Геометрия и топология".
    2981
  • 23/08/2019

    Ученые ИВМ СО РАН и АлтГУ создали математическую основу для упрощения работы в области жидкостных технологий

    Ученые Алтайского государственного университета и Института вычислительного моделирования ФИЦ «Красноярский научный центр СО РАН» завершили первый этап работы над проектом по исследованию процессов тепломассообмена и динамики явлений в многофазных системах.
    1316
  • 15/11/2017

    «Ломоносовские чтения на Алтае» стартовали в Алтайском госуниверситете

    ​14 ноября в опорном Алтайском государственном университете в рамках осенней сессии молодежного научного форума «Дни молодежной науки» состоялось торжественное открытие международной конференции «Ломоносовские чтения на Алтае: фундаментальные проблемы науки и образования».
    1959
  • 09/07/2021

    В работе Конгресса антропологов и этнологов России принимают участие учёные АлтГУ

    6 июля на базе Томского государственного университета начал свою работу XIV Конгресс антропологов и этнологов России, в котором принимают участие ученые ИИМО опорного Алтайского государственного университета.
    272