21/06/2017

Математики Сибири и Индии выявят сбои в промышленных системах

817

​Совместный проект ученых ММФ ТГУ и индийского колледжа гуманитарных и естественных наук в Коимбатуре (PSG College of Arts&Science, Coimbatore) получил грантовую поддержку фонда РФФИ. Проект направлен на изучение особенностей конвективного теплопереноса и генерации энтропии, что позволит рассчитывать срок службы любой, в том числе промышленной системы, и выявлять причины уменьшения этого срока.

Использующиеся сейчас коммерческие компьютерные программы позволяют проводить такие исследования, но их особенность в том, что они решают только точечные задачи. Например, по оптимизации трубопроводов для нужд нефтяной и газовой промышленности или по созданию эффективных систем охлаждения высокоэнергетического оборудования. При этом подходы технико-экономического анализа для оптимизации разрабатываемых систем применяются отдельно, что не дает увидеть общую картину протекающих процессов.

В свою очередь, расчеты математиков Сибири и Индии позволят математически воспроизводить условия работы любой системы в комплексе, проверять ее эффективность, анализировать влияние определенных факторов на объекты в ходе их эволюции и тем самым предотвращать сбои. Руководить проектом будет доктор физико-математических наук, заведующий лабораторией моделирования процессов конвективного тепломассопереноса ММФ Михаил Шеремет.

- Со временем любая система может выйти из строя из-за того, что внутри нее развиваются различные физико-химические процессы. Чтобы продлить срок ее службы, необходимо отслеживать и учитывать все эти явления. Мы анализируем теплоперенос в такой системе и делаем выводы о том, где точечно возможно происхождение нежелательных эффектов. Это может быть более интенсивная генерация энтропии или разложение того или иного материала, приводящее к деградации и разрушению, например, стенок емкости, - объясняет Михаил Шеремет.

Результаты математических расчетов могут применяться в разных областях науки и экономики - в микроэлектронике, металлургии, приборостроении, энергетике, в химической и пищевой промышленности.

- В финале мы обобщим полученные результаты, на основе которых инженеры в дальнейшем смогут оценить, как система может использоваться, каков срок ее эксплуатации и что может привести к уменьшению этого срока, - добавляет руководитель проекта.

Полное название проекта: "Математическое моделирование конвективного теплопереноса и производства энтропии в замкнутых и полуоткрытых областях при наличии магнитного поля". Исследование ведется с помощью разных численных методов: российские ученые применяют метод конечных разностей, индийские - метод конечных элементов и контрольного объема. Проект рассчитан на 2 года.

Похожие новости

  • 24/01/2018

    Томские ученые выясняют, как опухоль «переманивает» иммунитет

    ​Ученые лаборатории трансляционной клеточной и молекулярной биомедицины ТГУ, созданной совместно с Томским НИМЦ под руководством профессора Гейдельбергского университета Юлии Кжышковской, исследуют механизмы взаимодействия злокачественных опухолей с иммунной системой человека.
    594
  • 09/01/2019

    Ученые разработали новый способ коррекции миопии – с помощью УФ-излучения

    ​​Исследователи ТГУ и Саратовского государственного университета предложили новый подход для коррекции близорукости (миопии). Ученые использовали комбинацию фотосенсибилизатора, оптического просветления биоткани и воздействия ультрафиолетового излучения для фотосшивания молекул коллагена деформированных тканей склеры.
    1194
  • 07/08/2018

    Магистранты ТПУ примут участие в работе над уникальными проектами

    ​Магистрантам Томского политехнического университета предлагают стать участниками уникальных исследовательских проектов в составе научных групп под руководством ведущих ученых вуза. Одной из таких научно-исследовательских групп является коллектив научно-образовательного центра Н.
    627
  • 11/01/2019

    Почти 160 крупных грантов получили в 2018 году ученые ТПУ

    ​За 2018 год ученые Томского политехнического университета получили поддержку 159 проектов от крупных российских программ и фондов. Среди школ университета лидером по числу выигранных грантов стала Инженерная школа энергетики — на счету политехников-энергетиков 25 грантов.
    877
  • 05/09/2017

    Исследователи «научат» макрофаги подавлять прогрессию опухоли

    ​Ученые ТГУ и Томского НИМЦ в кооперации с коллегами из Гейдельбергского университета и Латвийского биомедицинского исследовательского центра разрабатывают принципиально новый подход к лечению онкологических заболеваний.
    975
  • 11/10/2016

    Алмазы, выращиваемые в ТПУ, могут быть использованы для Большого адронного коллайдера

    ​Ученые лондонского университета Роял Холлоуэй (Royal Holloway, University of London, RHUL) предложили разработать новые датчики для Большого адронного коллайдера на основе тонких алмазных пленок, выращиваемых в Томском политехническом университете.
    1710
  • 06/05/2019

    Биологи ТГУ создадут стартап на территории Евросоюза

    ​Технология «Аэрощуп», разработанная БИ ТГУ для очистки донных отложений нефтезагрязненных водоемов, готова к выходу на европейский рынок.  В апреле 2019 года Биологический институт принял участие в конференции Deep Tech Atelier в Риге (Латвия), где состоялись переговоры с руководством реактора коммерциализации.
    258
  • 20/07/2018

    Бизнес будет создавать препараты и медтехнологии на базе СибГМУ

    ​19 июля в Центральной научно-исследовательской лаборатории СибГМУ состоялось подписание соглашения между вузом и Томским региональным инжиниринговым центром. Сотрудничество с ТРИЦ позволит СибГМУ привлекать различные проекты и предприятия для разработки и вывода на промышленное производство новых лекарств и медтехнологий, передает корреспондент vtomske.
    505
  • 04/09/2017

    Томские ученые разработали новую программу «Медицина будущего»

    ​Ученые ТГУ и Института физики прочности и материаловедения СО РАН разработают новую комплексную программу для технологической платформы "Медицина будущего". Такое решение было принято на форуме "Армия-2017", в рамках которого прошел круглый стол об аддитивных технологиях в медицине.
    1757
  • 02/07/2019

    Более ста ведущих ученых из России, Китая и Германии собрала конференция ТПУ по инновациям в неразрушающем контроле

    ​В Екатеринбурге состоялась V Международная конференция по инновациям в неразрушающем контроле SibTest. Она собрала более ста ведущих специалистов отрасли из городов России, Казахстана, Германии и Китая.
    222