Ученые ТГУ смогли повысить производительность химреакторов
17.11.2016
Исследователи базового центра проектирования НИИ ПММ ТГУ завершают работу над проектом по изучению двухфазных систем, являющихся сырьем для химических реакторов и энергетических установок. Благодаря построенным моделям и разработанным учеными ТГУ программным комплексом можно «изнутри» увидеть сложные физико-химические процессы, происходящие в реакторах.
– Проект, над которым работает наша научная группа, включает в себя три направления: химические реакторы, ракетные двигатели и МГД-генераторы, – говорит руководитель БЦП Владимир Бутов. – Для всех этих установок рабочей средой являются двухфазные системы – газ и содержащиеся в нем жидкие либо металлические частицы. Мы изучили особенности динамики газа, его взаимодействие с веществами, а также тепло- и массообменные процессы в энергоустановках и химических реакторах.
Затем были созданы 3D и виртуальные модели, которые позволяют отслеживать все процессы, протекающие внутри установок – нагрев, растворение частиц, движение газов, температурные поля, поля напряжения и т.д.
Используя созданную «виртуальную установку», можно протестировать внедрение новой технологии, существенно сократив финансовые затраты. Кроме того, ПК ученых позволяют выявлять причины технических проблем, возникающих на производстве, и находить пути их решения. Так, например, исследователям удалось выяснить, почему не удалась попытка повышения объемов производства порошка диоксида урана, предпринятая на одном из российских предприятий, и предложить эффективное решение этой задачи.
Особая ценность вычислительных комплексов, созданных в ТГУ, заключается в том, что они позволяют наращивать объемы производства и внедрять новые технологии, не внося принципиальных изменений в механизмы промышленных установок. Наряду с этим ПК позволяет тестировать новые перспективные конструкции и аппараты ракетно-космической и атомной техники.
Масштабный исследовательский проект реализуется в рамках государственного задания. Работа над ним будет завершена в декабре 2016 года.
Источник: Новости ТГУ
– Проект, над которым работает наша научная группа, включает в себя три направления: химические реакторы, ракетные двигатели и МГД-генераторы, – говорит руководитель БЦП Владимир Бутов. – Для всех этих установок рабочей средой являются двухфазные системы – газ и содержащиеся в нем жидкие либо металлические частицы. Мы изучили особенности динамики газа, его взаимодействие с веществами, а также тепло- и массообменные процессы в энергоустановках и химических реакторах.
Затем были созданы 3D и виртуальные модели, которые позволяют отслеживать все процессы, протекающие внутри установок – нагрев, растворение частиц, движение газов, температурные поля, поля напряжения и т.д.
Используя созданную «виртуальную установку», можно протестировать внедрение новой технологии, существенно сократив финансовые затраты. Кроме того, ПК ученых позволяют выявлять причины технических проблем, возникающих на производстве, и находить пути их решения. Так, например, исследователям удалось выяснить, почему не удалась попытка повышения объемов производства порошка диоксида урана, предпринятая на одном из российских предприятий, и предложить эффективное решение этой задачи.
Особая ценность вычислительных комплексов, созданных в ТГУ, заключается в том, что они позволяют наращивать объемы производства и внедрять новые технологии, не внося принципиальных изменений в механизмы промышленных установок. Наряду с этим ПК позволяет тестировать новые перспективные конструкции и аппараты ракетно-космической и атомной техники.
Масштабный исследовательский проект реализуется в рамках государственного задания. Работа над ним будет завершена в декабре 2016 года.
Источник: Новости ТГУ