Преподаватели, аспиранты и студенты ФизМех обсудили современные проблемы теплофизики и энергетики

C 21 по 25 октября 2024 года на базе Национального исследовательского университета «Московский энергетический институт» (НИУ «МЭИ») прошла IV международная конференция «Современные проблемы теплофизики и энергетики». Организаторы конференции – Минобрнауки России, Российская академия наук, Национальный комитет РАН по тепломассообмену, НИУ «МЭИ».

Направления работы конференции – гидродинамика и тепломассообмен, физика плазмы и плазменные технологии, свойства рабочих тел в теплофизике, повышение эффективности, надежности и безопасности работы теплоэнергетического оборудования ТЭС и АЭС, цифровизация энергетики. Конференция была посвящена 300-летию Российской академии наук. К открытию конференции был опубликован и размещен на сайте конференции сборник материалов докладов (проиндексирован в РИНЦ).

Открытие конференции состоялось в Зале заседаний Ученого совета НИУ «МЭИ». На пленарном заседании с приглашенными докладами выступили члены РАН, представлявшие НИУ «МЭИ», Институт энергетических исследований РАН, Институт теплофизики СО РАН, Институт систем энергетики СО РАН. В докладах, в частности, обсуждались проблемы развития энергетики России в новых геополитических условиях, вопросы создания и развития новых технологии низкоэмиссионного сжигания водо-топливных смесей, проблемы и решения технологической трансформации энергетики, влияние современных изменений климата на энергетику России и мира.

В рамках направления работы конференции «Гидродинамика и тепломассообмен» представители Высшей школы прикладной математики и вычислительной физики (ВШПМиВФ) Физико-механического института (ФизМех) Санкт-Петербургского политехнического университета Петра Великого (СПбПУ) сделали четыре устных доклада (секции «Интенсификация теплообмена, экспериментальные методы исследований» и «Однофазная конвекция, интенсификация теплообмена»).

Профессор ВШПМиВФ Евгений Михайлович СМИРНОВ, член научного комитета конференции, выступил с докладом «Опыт трехмерного численного моделирования рабочего процесса в осцилляционных тепловых трубах». В докладе были представлены результаты отработки методики трехмерного численного моделирования по методу Volume-of-Fluid на примере модельной двухпетлевой осцилляционной тепловой трубы (ОТТ), а также данные по валидации разработанной методики на примере однопетлевой ОТТ.

Аспирант ВШПМиВФ по научной специальности 1.1.9 «Механика жидкости, газа и плазмы», инженер НОЦ «Компьютерные технологии в аэродинамике и теплотехнике» ФизМех Владислав АДИАТУЛЛИН выступил с докладом «Численное моделирование турбулентного течения и теплообмена в канале прямоугольного сечения с двусторонним внутренним наклонным и шевронным оребрением». В докладе были представлены результаты параметрических расчетов, которые показали, что оребрение шевронами эффективнее, чем наклонными ребрами. Исследования были выполнены при поддержке гранта Российского научного фонда (РНФ) 23-29-00094 «Управление вторичными течениями в крутоизогнутых вращающихся каналах путем оптимизации геометрии внутренней стенки и оребрения торцевых поверхностей».

Студент первого курса магистратуры ВШПМиВФ по направлению 03.04.01 «Прикладные математика и физика» (магистерская программа «Инженерно-физические вычисления и машинное обучение») Даниил АГЕЕВ представил доклад «Численное моделирование свободной конвекции воздуха около одиночной горизонтальной трубы с разной формой и коэффициентом оребрения». По данным расчетов получены оптимальные значения межреберного расстояния и формы ребра, при которых достигаются максимальные значения осредненного по поверхности трубы значения коэффициента теплоотдачи. Исследование выполнено при поддержке РНФ, грант 24-49-10003 «Комплексный подход к созданию научных основ проектирования энергоэффективных теплообменных аппаратов с воздушным охлаждением оребренных трубных пучков, функционирующих при доминирующих эффектах свободной конвекции» (совместно с Белорусским республиканским фондом фундаментальных исследований).

Студентка первого курса магистратуры ВШПМиВФ по направлению 03.04.01 «Прикладные математика и физика» (магистерская программа «Модели и высокопроизводительные вычисления в физической гидрогазодинамике»), лаборант-исследователь НИЛ гидроаэродинамики ФизМех Карина КАФИЕВА представила доклад «Исследование вихревых течений, формируемых при импульсной подаче турбулентной плавучей струи». В результате серии расчетов были получены представленные в докладе корреляционные зависимости, описывающие изменение характеристик возникающего при подаче импульсной струи вихревого облака во времени.

Доклады, продемонстрировавшие новые достижения в области вычислительной гидроаэродинамики и тепломассообмена коллектива секции гидроаэродинамики, горения и теплообмена Высшей школы прикладной математики и вычислительной физики ФизМех СПбПУ, вызвали живую дискуссию участников секционных заседаний.