"Русский переплет" зарегистрирован как СМИ.
Свидетельство о регистрации в Министерстве печати РФ: Эл. #77-4362 от
5 февраля 2001 года. При полном или частичном использовании
материалов ссылка на www.pereplet.ru обязательна.
|
|
05.01.2025
21:03 |
Больше трети энергии США получает из возобновляемых источников
Федеральная комиссия по энергетическому регулированию США (FERC) и Управление энергетической информации (EIA) в своих отчётах сообщили, что доля возобновляемых . . . |
|
05.01.2025
19:21 |
На Солнце произошла вторая за день вспышка самого высокого класса 
С начала 2025 года она стала третьей по счету вспышкой класса Х Зарегистрирована новaя вспышка высочaйшего класса Х на Солнце. Вспышка такой мощности стала второй за . . . |
|
05.01.2025
19:14 |
В Йеллоустоне зафиксировали тревожный сдвиг магмы 
Ученые University of Wisconsin–Madison (США) зафиксировали тревожные изменения в недрах Йеллоустонского супервулкана. Базальтовые массы, находящиеся в нижних слоях коры, . . . |
|
05.01.2025
19:05 |
Новый океан в Африке формируется быстрее, чем ожидалось 
Ученые предупреждают о начавшейся масштабной геологической трансформации Восточно-Африканской рифтовой системы, простирающейся от Мозамбика до Красного моря . . . |
|
05.01.2025
17:14 |
Нейтринный телескоп Baikal-GVD засёк странные сигналы из центра нашей Галактики 
Российским ученым с помощью нейтринного телескопа Baikal-GVD удалось выявить странные сигналы, идущие из центра нашей Галактики. В данных нейтринной обсерватории . . . |
|
05.01.2025
16:55 |
В Caltech разрабатывают модель глобальных изменений климата 
Группа учёных из California Institute of Technology (Caltech, США) разработала революционную модель для прогнозирования глобальных климатических изменений. Новая концепция, . . . |
|
05.01.2025
16:50 |
Железное сердце Земли: гипотезы о происхождении ядра 
Исследователи Земли продолжают искать ответы на фундаментальные вопросы о происхождении и развитии нашей планеты. Как сообщает портал Inosmi, ключевая загадка . . . |
|
05.01.2025
16:45 |
Уже не загадка: вулкан, изменивший климат Земли в 1831 году, находится в России 
Раскрыта тайна источника снижения среднегодовой температуры в Северном полушарии на 1 градус Цельсия с 1831 года, что вызвало похолодание во время завершающей . . . |
|
05.01.2025
16:39 |
Дрейф в Северном Ледовитом океане оказался непредсказуемым 
Арктика продолжает притягивать исследователей. И нередко подкидывает новые вопросы. Это зона новых интересов нашей страны, поэтому ученым придётся разгадывать . . . |
|
04.01.2025
19:55 |
ВОЗНИКНОВЕНИЕ БЫСТРОЛЕТЯЩИХ НЕЙТРОННЫХ ЗВЕЗД ОБЪЯСНИЛИ В ИКИ РАН 
Используя численные модели, астрофизики ИКИ РАН предложили объяснение, каким образом могут формироваться быстролетящие нейтронные звезды (rapidly moving neutron stars) . . . |
|
04.01.2025
19:42 |
В МГУ ПОДВЕЛИ КЛИМАТИЧЕСКИЕ ИТОГИ 2024 ГОДА 
По данным Метеорологической обсерватории МГУ, 2024 год стал самым теплым за всю 245-летнюю историю метеорологических наблюдений в Москве: средняя годовая . . . |
|
04.01.2025
19:38 |
ФИЗИКИ ПЕРЕСМОТРЕЛИ ЗАКОНЫ ОБРАЗОВАНИЯ СНЕЖИНОК, ДОЖДЕВЫХ КАПЕЛЬ И КОЛЕЦ САТУРНА  Исследователи из Сколтеха вывели новые математические уравнения, описывающие поведение агрегирующих частиц в газообразных средах. Полученные формулы помогут моделировать многие природные и технологические процессы: от формирования капель дождя и снежинок до движения гранул и порошков по трубам и даже образования колец вокруг планет-гигантов. Новые уравнения замещают два набора старых, которые приходилось «механически» сочетать, что приводило к недопустимо высокой для ряда приложений погрешности. Результаты исследования опубликованы в журнале Physical Review Letters.
Процессы агрегации в газообразных средах исключительно многообразны: они наблюдаются в атмосферных явлениях, на промышленном производстве и даже в космосе. К ним, например, относится 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. Это явление также актуально для ряда технологий: аэрозольного окрашивания, транспортировки порошкообразных веществ, контролируемых взрывов и др. Чтобы понимать и прогнозировать эти процессы, а также управлять ими, ученым нужны адекватные математические модели агрегации в газообразных средах.
В начале XX века польский физик Мариан Смолуховский сформулировал уравнения, описывающие агрегационные процессы с точки зрения количества агрегатов разного размера и скорости агрегации — кинетических коэффициентов, отражающих то, как быстро агрегаты объединяются с образованием более крупных частиц. Однако классические уравнения Смолуховского справедливы для систем без каких бы то ни было пространственных неоднородностей и потоков. А реальные процессы, разумеется, происходят не в идеально однородных системах.
При описании поведения агрегирующих частиц в реальных условиях земной атмосферы, космоса или промышленных объектов приходится «механически» совмещать формулы Смолуховского с уравнениями Эйлера либо (в более общем случае) Навье — Стокса. Первые выведены в середине XVIII века, вторые — в середине XIX. И те и другие дают фундаментальное описание движения жидкостей и газов. Тем не менее в виде «гибрида» с уравнениями Смолуховкого и те, и другие приводят к нестыковкам, что в ряде приложений влечет за собой недопустимо высокую погрешность или вовсе качественные расхождения с реальностью.
Выход из ситуации предложили в своей недавней статье в Physical Review Letters старший научный сотрудник Александр Осинский и профессор Николай Бриллиантов из Центра искусственного интеллекта Сколтеха. Вместо того чтобы продолжать поиск путей примирить друг с другом два набора старых уравнений, исследователи из Сколтеха на основе математического подхода и базовых принципов выводят новые гидродинамические уравнения с новыми кинетическими коэффициентами.
«Удивительно, но полученные коэффициенты не являются ни коэффициентами скоростей реакции, как в уравнениях Смолуховского, ни транспортными коэффициентами, как в уравнениях Навье — Стокса. Эти кинетические коэффициенты новой природы сочетают в себе свойства транспортных и реакционных коэффициентов. Причем для агрегирующих флюидов они имеют такое же фундаментальное значение, как вязкость или теплопроводность для обычных жидкостей, — рассказал Бриллиантов. — Наша подробная компьютерная симуляция показала, что предложенные гидродинамические уравнения Смолуховского — Эйлера с новыми коэффициентами весьма точны и адекватны для моделирования технологически значимых агрегирующих флюидов».
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.
Информация взята с портала «Научная Россия» (https://scientificrussia.ru/)
|
|
04.01.2025
17:37 |
Температуру ядра Земли уточнили с помощью лазерной абляции и рентгеновской спектроскопии 
Физики уточнили температуру внутренней границы земного ядра, экстраполировав экспериментальные данные, которые получили с помощью рентгеновской абсорбционной . . . |
|
02.01.2025
21:19 |
Nature: Через 100 лет планета может потерять до 50% нынешних видов флоры и фауны 
В авторитетном научном журнале Nature Ecology опубликованы тревожные прогнозы по поводу будущего биоразнообразия планеты. Стивен Джонсон, ведущий эколог . . . |
|
02.01.2025
21:07 |
Предложена альтернативная теория Вселенной, которая не требует тёмной энергии 
Ученые давно бьются над загадкой тёмной энергии. Время от времени возникают новые теоретические разработки, которые ставят под сомнение либо вообще «отменяют» . . . |
|
02.01.2025
20:40 |
PNAS: тихоокеанский вулкан стал причиной климатической катастрофы в 19 веке 
Первым признаком надвигающегося катаклизма летом 1831 года стало жуткое потускнение Солнца, которое в течение нескольких дней казалось сине-зеленым по всему . . . |
|
02.01.2025
20:31 |
Астрофизики уверяют, что ничего подобного раньше не видели 
Орбитальному телескопу «Джеймс Уэбб» (JWST) удалось хорошо разглядеть загадочный объект, что прячется между орбитами Нептуна и Юпитера. Таинственный «кентавр», . . . |
|
31.12.2024
19:15 |
Прошедший 2024 год стал самым теплым в Москве за всю историю метеонаблюдений
2024 год оказался самым теплым за всю 245-летнюю историю метеонаблюдений в Москве. Средняя годовая температура воздуха достигла рекорда — 8,2°С, сообщила пресс-служба . . . |
|
30.12.2024
16:12 |
PNAS: Ученые обещают спасти 400 тысяч жизней в год, затемнив Солнце 
Американским ученым из Технологического университета штата Джорджия удалось разработать метод, что позволит снизить ежегодную глобальную смертность на сотни . . . |
|
30.12.2024
16:01 |
В моделировании гравитационных волн над Антарктидой обнаружены ключевые пробелы 
Современные модели не измеряют гравитационные волны с достаточной точностью, показывают новые исследования. Это важно, говорят авторы исследования, поскольку . . . |
