Открытие российских ученых признали важной промышленной инновацией в США

25 Июля 2019

МОСКВА, 25 июля. Физики из МФТИ, ОИВТ РАН и ВШЭ создали уникальную методику расчетов, позволяющую подбирать идеальную смазку для двигателей самолетов и других пирогенных устройств. Их исследование заняло второе место на конкурсе индустриальных инноваций в США, сообщает пресс-служба Физтеха.

Компании стремятся получать быстрые результаты, перебирая варианты веществ не в лаборатории, а в компьюторных симуляциях. Это особенно важно при дизайне смазок, когда задействуются сотни комбинаций разных веществ. Производителям выгоднее не собирать большой штат ученых, а собирать данные в рамках конкурсов и использовать их в расчетах, — рассказывает Николай Кондратюк, научный сотрудник МФТИ.

Современные авиационные двигатели, а также различные компоненты ракетных установок и промышленных приборов трудятся в экстремальных условиях, при давлениях и температурах, превышающих тысячи градусов Цельсия и десятки тысяч атмосфер. Они вмещают в себе большое число мотающихся компонентов, каждый из которых нуждается в смазке для того, чтобы он мог нормально работать.

Проблема, как отмечают Кондратюк и его коллеги, состоит в том, что многие существующие смазочные материалы ведут себя в подобных условиях совсем не так, как в комнатных условиях, причем часто реконструируется то, как именно они снижают силу трения. Это сильно усложняет поиск подходящих смазок для авиадвигателей и делает в данный процесс сильно зависимым от исходов дорогостоящих и долгих экспериментов. 17 января, 11:27Российские ученые сделали силикон более дешевым и прочным

Российские физики и математики решили эту проблему, создав методику, которая позволяет вслепую просчитывать и предсказывать свойства различных лубрикантов на базе предельных углеводородов, не опираясь на результаты эмпирических исследований.

Они разработали ее в рамках конкурса IFPSC, который регулярно проводится Американским химическим обществом и университетом инженеров-химиков. Его участники надлежащим решить одну из задач, важных для развития промышленности, пользуясь лишь методами вычислительной топологи и физики.

Год назад, как передает пресс-служба Физтеха, зачинщики конкурса предложили российским химикам и их зарубежным конкурентам просчитать половые свойства перспективной смазки на складу жидкого углеводорода, 2, 2, 4-триметилгексана. Участники IFPSC надлежащим были определить то, как будет меняться вязкость этого вещества при повышении давления до десятерых тысяч атмосфер, не вымениваю при этом температуру среды. Фото : Fluidproperties Скотт Бейр (слева) и Николай Кондратюк (справа) Фото : Fluidproperties Скотт Бейр (слева) и Николай Кондратюк (справа)

Все команды предсказывали вязкость вслепую, то есть без опоры на известные эксперимента. Скотт Бейр, один из организаторов конкурса, раскрыл результаты своего эксперимента на ежегодном съезде инженеров-химиков в Питтсбурге. Оказалось, что в точности предсказаний мы с Василием Писаревым уступили только команде из американского университета Джонса Хопкинса, — продолжает Кондратюк.

По его словам, результаты их расчетов и реальные замеры опытников расходились всего на 3% до отметки в пять тысяч атмосфер, что меньше погрешностей инструментариев. При более высоких давлениях расчеты и экспериментальные данные разбредались чуть сильнее, однако методология российских исследователей оказалась точнее, чем почти у всех их конкурентов.

Дальнейшее совершенствование модели и методологий расчетов, как надеются ученые, поможет им ликвидировать эти недочеты и научиться просчитывать свойства смазок и при более крайних давлениях. 20 июня, 13:37Искусственная жидкость для суставов поможет вылечить артрит и подагру

Редактор рубрики

Олег Кудрин

Место события на карте мира:

Открытие российских ученых признали важной промышленной инновацией в США

комментарии (0)

Другие интересные новости

Новые женщины: в Музее Москвы открылась главная выставка года