Ученые университета Сколтех открыли новые математические уравнения, которые описывают поведение агрегирующих частиц в газообразных средах. Предполагается, что полученные формулы позволят моделировать природные и технологические процессы, такие как формирование капель дождя и снежинок, движение гранул и порошков по трубам и даже образование колец вокруг планет-гигантов.
Как отметил сотрудник Центра искусственного интеллекта Сколтеха профессор Николай Бриллиантов, раньше математические уравнения приходилось «механически» сочетать, что приводило к недопустимо высокой для ряда приложений погрешности.
– Полученные коэффициенты сочетают в себе свойства транспортных и реакционных коэффициентов, – отметил Николай Бриллиантов. – Причем для агрегирующих флюидов они имеют такое же фундаментальное значение, как вязкость или теплопроводность для обычных жидкостей.
Как утверждают ученые, процессы агрегации в газообразных средах исключительно многообразны: они наблюдаются в атмосферных явлениях, на промышленном производстве и даже в космосе. К ним, например, относятся образование дождя из капель тумана и снежинок из микрокристалликов льда. Они же отвечают за образование колец Сатурна и других планет-гигантов из оказавшихся на орбите мелких частиц. Чтобы понимать и прогнозировать эти процессы, а также управлять ими, ученым нужны адекватные математические модели агрегации в газообразных средах.
– Предполагается, что новые уравнения повысят точность моделей, используемых при анализе загрязнения воздуха частицами твердой фазы, в аэрозольных и порошковых технологиях, быстром транспорте мелкодисперсных сред и в некоторых задачах при проектировании самолетов и автомобилей, – рассказал старший научный сотрудник Сколтеха Александр Осинский.
Мона Платонова.
