Молодой ученый физико-технического факультета ТГУ Александр Кирюшкин занял первое место на конкурсе «Молодежь и будущее авиации и космонавтики» и был отмечен дипломом Государственной корпорации по космической деятельности «Роскосмос». Его работа «Численное моделирование сопряженной задачи определения внутрибаллистических параметров в ракетных двигателях на твердом топливе» позволяет получить более точную картину процессов, происходящих в камере сгорания. ​​

В XII Всероссийском межотраслевом молодежном научно-техническом конкурсе «Молодежь и будущее авиации и космонавтики» приняли участие более 500 молодых ученых, специалистов, аспирантов и студентов-представителей более ста организаций Москвы и 36-ти регионов России. 

При производстве ракетных двигателей на твердом топливе (РДТТ) приоритетным является численное моделирование процессов, так как эксперимент сложно поставить из-за больших температур (порядка 3000°К) и быстротечности процессов. Производство самих РДТТ и проведение серии экспериментов для сбора статистики – тоже дорогостоящая процедура, а продукты горения таких двигателей токсичны и плохо сказываются на окружающей среде. Поэтому стадию эксперимента стараются свести к минимуму. 

формы_двигателя.jpg 

В настоящее время для описания сложных физико-химических процессов, происходящих в ракетном двигателе на твердом топливе, применяют упрощенные модели, которые не позволяют достоверно описать всё происходящее в камере сгорания. Поэтому аспирант Александр Кирюшкин под руководством профессора кафедры математической физики ФТФ ТГУ Леонида Минькова решил эту модель уточнить. 

– Каждой форме двигателя соответствует своя зависимость тяги от времени и габаритов. Затем подбирается соответствующая форма шашки, которую можно определить только при помощи расчетов. Наш алгоритм позволяет это сделать более точно, достаточно быстро и для широкого круга геометрических конфигураций твердых топлив, – объясняет Александр. 

Использование предложенного молодым ученым ТГУ алгоритма позволяет увеличить точность полученных результатов, что способствует снижению количества экспериментов. Дополнительно появляется возможность моделирования конфигураций твердого топлива, расчет которых с помощью существующих методик был либо проблематичен в реализации, либо давал некорректные результаты. 

В дальнейшем Александр Кирюшкин планирует усовершенствовать свою методику расчетов, чтобы можно было исследовать больше конфигураций. 

Источники

Математическую модель аспиранта ФТФ оценили в Роскосмосе
Томский государственный университет, 14/01/2021

Похожие новости

  • 03/10/2016

    Томский государственный университет: научные исследования - широким фронтом

    ​Томский государственный университет ведет научные исследования широким фронтом. Сегодня "Поиск" расскажет о последней находке палеонтологов, о достижениях химиков, помогающих фармацевтам, а также о проекте физиков, математиков и биологов, объединившихся в интересах медицины.
    3056
  • 19/01/2021

    ИИ научили выявлять риски поломок оборудования на промпредприятиях

    Учёные ИПМКН ТГУ разработали прототип системы анализа технологических данных, позволяющий предотвращать аварийные ситуации на предприятиях. Автоматический анализ осуществляет математическая модель, которую с помощью машинного обучения научили распознавать штатное и аномальное поведение в технологических сигналах.
    353
  • 24/03/2021

    Учёные ТПУ нашли способ эффективнее прогнозировать свойства изотопологов диоксида хлора

    Ученые Томского политехнического университета провели исследование изотопа 35ClO2 и разработали математическую модель и программное обеспечение, которые позволяют предсказывать его характеристики в десятки раз точнее по сравнению с известными результатами.
    284
  • 15/09/2020

    Физики впервые создали модель для предсказания свойств любых молекул

    Группа ученых-физиков под руководством доцента ФФ ТГУ Рашида Валиева создала новую модель для расчета фотофизических характеристик молекул, которая применима для молекул любой природы, в том числе редкоземельных лантаноидов.
    732
  • 15/10/2020

    Директор математического центра ТГУ победил в конкурсе фонда «Базис»

    ​Руководитель Регионального научно-образовательного математического центра (НОМЦ) ТГУ, доктор физико-математических наук, член-корреспондент РАН Андрей Веснин стал одним из семи победителей конкурса Leader («Ведущий ученый») по фундаментальной математике.
    899
  • 04/03/2021

    Биомедицина и изменение климата: что будут изучать томские учёные в рамках Большого университета

    ​В рамках проекта "Большой университет" томские ученые планируют проводить совместные исследования в области изменения климата. Также будут проводиться исследования в области биомедицины, синтетической биологии, будут изучаться новые материалы и их свойства.
    232
  • 02/02/2021

    Над улучшением автономных систем электроснабжения работают аспиранты ТПУ из Египта

    ​Аспиранты Инженерной школы энергетики из Египта Ибрагим Ахмед Ибрагим Мохамед и Абуэлсауд Раиф Сиам Сайед Ахмед защитили в ТПУ диссертационные работы, посвященные автономным электротехническим комплексам и системам.
    407
  • 13/05/2021

    12 мая – День женщин в математике (ВИДЕО)

    ​Математический центр ТГУ выпустил видеоролик, рассказывающий о выдающихся женщинах-математиках.  В 2018 году Международный математический союз принял решение объявить 12 мая Днём женщин в математике.
    239
  • 17/08/2020

    Аспиранты сибирских вузов – победители конкурса РФФИ: НГАУ, ТГУ, ИРНИТУ

    Аспиранты сибирских вузов получили гранты за лучшие проекты фундаментальных научных исследований. РФФИ на основании решения бюро совета Фонда (протокол № 10(237) от 06.08.2020) публикует списки поддержанных проектов по конкурсу на лучшие проекты фундаментальных научных исследований, выполняемые молодыми учеными, обучающимися в аспирантуре («Аспиранты»).
    716
  • 20/02/2021

    На российско-британском форуме эксперт ТПУ рассказал о сотрудничестве с Университетом Heriot-Watt

    ​Директор Центра Heriot-Watt ТПУ Валерий Рукавишников принял участие в российско-британском форуме по транснациональному образованию. В своем выступлении он рассказал о 20-летнем опыте сотрудничества Томского политеха и Heriot-Watt University.
    673