2 октября 2018, 07:47

Разработки ученых из Красноярска позволят создать кондиционер для космической станции

В Сибирском федеральном университете разработали математическую модель, которая показывает, как гравитация изменяет процесс испарения жидкости

МОСКВА, 2 октября. /ТАСС/. Ученые Сибирского федерального университета (СФУ, Красноярск) создали математическую модель, которая показывает, как гравитация изменяет процесс испарения жидкости. Полученные сведения можно использовать при разработке систем жидкостного охлаждения на борту космической станции и в спутниках нового поколения, сообщили во вторник ТАСС в пресс-службе СФУ.

"Сотрудники СФУ совместно с коллегами из Института вычислительного моделирования СО РАН представили расчеты, описывающие структуру течений и процессы испарения в двухслойной системе "жидкость - пар". Результаты будут полезны при модификации систем жидкостного охлаждения разнообразных электронных микро- и мини-устройств, используемых в том числе на борту космической станции и в спутниках нового поколения", - говорится в сообщении.

Как пояснили в пресс-службе, ученые создали математическую модель, которая описывает конвективные процессы (при которых потоки вещества и энергии передаются струями - прим. ТАСС). Такие процессы зависят от внешних и внутренних условий: свойств сред (жидкости и окружающего газа или парогазовой смеси), температурного режима системы, ее геометрии (например, толщины канала, в котором находятся жидкость и пар) и воздействия гравитации. Исследователи сосредоточились на описании влияния последних двух факторов.

Выяснилось, что система, где верхние слои холоднее нижних, является неустойчивой, поскольку в гравитационном поле в такой среде возникает конвективное движение: холодная жидкость опускается, горячая - поднимается. Этим движением, согласно данным сибирских ученых, можно "управлять", например, изменяя толщину слоя жидкости. Так, уменьшив высоту жидкого слоя, можно подавить конвекцию.

Одни из авторов исследования, доктор физико-математических наук, профессор СФУ, сотрудник Института вычислительного моделирования Сибирского отделения РАН Виктория Бекежанова пояснила, что изучение конвективных процессов важно для разработок в области теплофизики, химической индустрии, материаловедения и биомедицины.