Конференции

66-я Всероссийская научная конференция МФТИ

Список разделов ФЭФМ - Секция физики высокотемпературных процессов

Секция посвящена темам от фундаментальных вопросов теплофизики высоких температур до физико-технических проблем новой энергетики, в частности:

- физике плазмы, включая приложения к газовому разряду, мощным лазерам и плазмохимии;

- магнитной гидродинамике и физической газодинамике;

- теплофизике импульсных воздействий, включая поведение материалов и конструкций в условиях экстремально высоких давлений и температур.

 

Формат проведения: Очный

Дата и место проведения: 05.04.2024 в 10:00, Объединенный институт
высоких температур РАН, Москва, Ижорская улица 13с2, Большой конференц-зал.

  • Разработка программного кода для моделирования процессов плазменной сепарации отработавшего ядерного топлива в плазменном сепараторе ЛаПлаС

    Работа посвящена разработке программного кода на языке C++ с интеграцией языка Python для имплементации моделей расчетов плазменно-сепарационных процессов в установке ЛаПлаС. Исследуется скорость расчетов разработанного решения и предлагаются алгоритмы интеграции распараллеливания вычислений по ядрам процессора в существующий код.

  • Влияние потенциала взаимодействия на сходимость энергии и давления по числу частиц в однокомпонентной плазме

    Анализируется влияние метода суммирования Эвальда на скорость сходимости термодинамических свойств однокомпонентной плазмы по числу частиц, в сравнении с усеченным кулоновским взаимодействием. Результаты моделирования показывают, что в диапазоне слабой неидеальности методы дают сравнимую скорость сходимости по числу частиц. Тем не менее, в диапазоне умеренной и сильной неидеальности включение эффектов дальнодействия с помощью техники Эвальда значительно повышает точность расчетов.

  • Исследование зарядового состава плазмы диффузной вакуумной дуги в аксиальном магнитном поле с термоэмиссионным катодом (Gd)

    Одним из аспектов создания технологии плазменной сепарации является создание источника плазмы, состоящей из однозарядных ионов и имеющую степень ионизации близекую к 100%. Одним из кандидатов является диффузная вакуумная дуга. В работе исследуется влияние параметров разряда (напряжение и ток разряда и внешнее магнитное поле) на зарядовый состав плазмы диффузной вакуумной дуги.

  • Экспериментальное исследование кинетики взаимодействия диметоксиметана с закисью азота при высоких температурах

    Работа посвящена исследованию высокотемпературного окисления диметоксиметана с использованием прецизионного метода атомной резонансной абсорбционной спектроскопии (АРАС) в вакуумной ультрафиолетовой области спектра в диапазоне температур 1800–3200 К и давлений 1,9–2,8 бар.

  • Исследование зависимости равновесной потенциальной энергии невырожденной двухкомпонентной плазмы от числа частиц с помощью моделирования классической молекулярной динамикой

    В этой работе мы приводим результаты моделирования двухкомпонентной плазмы в области слабой и умеренной неидеальности методом классической молекулярной динамики в каноническом и микроканоническом ансамблях с использованием обычного и обобщенного потенциала Кельбга. Также мы исследуем влияние дальнодействующих эффектов на зависимость равновесной потенциальной энергии от числа частиц при фиксированном параметре неидеальности.

  • Исследование возможности использования графена в газовых сенсорах: эффект кислородосодержащих функциональных групп

    Создание активного материала для газовых сенсоров хеморезистивного типа позволит сделать шаг в сторону миниатюризации и уменьшения потребляемой мощности устройств. Графен является одним из перспективных платформ для синтеза активных материалов газовых сенсоров. В  рамках теории функционала плотности (DFT) исследуется влияние кислородосодержащих функциональных групп: -О-, -ОН, =О, -ОН, -СООН в составе функционализированного графена на энергии адсорбции малых молекул газа.

  • Исследование смешения водорода с воздухом с помощью термокондуктометрических датчиков

    Исследовано смешение водорода с воздухом с использованием сборок из термокондуктометрических датчиков, расположенных на разных высотах внутри ёмкости. Определены временные зависимости скоростей потоков и концентраций водорода, возникающих в процессе перемешивания. Проведено сравнение динамики смешения для различных скоростей инжекции одного газа в другой, а также разных конечных давлений и концентраций смеси.

  • Образование сажи и ПАУ при пиролизе углеводородов

    Работа направлена на исследование равнних этапов сажеобразования - образования сажевых прекурсоров (полициклических ароматических углеводородов (ПАУ)) в процессах пиролиза метана, ацетилена, этилена и бензола. Исследования проводились с помощью метода экстинкции на ударной трубе на длинах волн 633, 405 и 313 нм. Были получены температурные зависимости оптической плотности реагирующих смесей. Проведено кинетическое моделирование процессов пиролиза для сопоставления результатов с экспериментами.

  • Моделирование ударной адиабаты газов с помощью подвижного окна в молекулярной динамике

    В данной работе были проведены расчеты ударной адиабаты для квазиидеального и неидеального (с потенциалом Леннард-Джонса) аргона в сравнении с теорией для идеального газа и с экспериментом для реального газа.

  • Экспериментальное определение концентрационных пределов воспламеняемости многокомпонентных газовых смесей при повышенных температурах

    В рамках исследования изучается процесс самоподдерживающегося горения многокомпонентных составов. По результатам экспериментов были получены аналоги диаграммы Шапиро-Моффетти для смеси водород-метан-воздух, показывающие зависимость зоны воспламенения от концентраций газов при температурах 50-150°С

  • Оценка времени нахождения частиц порошка корунда в течении индуктивно-связанной плазмы посредством оптической визуализации

    В работе рассматриваются газодинамические процессы, протекающие в индуктивно-связанной плазме при обработке в ней порошка корунда. Изучается вопрос зависимости времени нахождения частиц в области нагрева от расхода транспортного газа, в потоке которого частицы порошка вводятся в нагревающий плазмоид.

  • Исследование динамики и режимов распространения бедных водородно-воздушных пламён в узких зазорах

    Изучалось влияние концентрации водорода в водородно-воздушной смеси и величины зазора, в котором происходит возгорание, на характер распространения пламени в зазоре. Исследовались режимы распространения пламени в зазоре и переход между ними.

  • Адаптация метода конденсационного зонда для исследования плазмы диффузного вакуумного дугового разряда в магнитном поле

    Данная работа является важной составляющей исследования плазмы диффузного вакуумного дугового разряда с подогреваемым катодом в магнитном поле. Проведены эксперименты на дуге с применением прототипа конденсационного зонда, по результатам которых нашли средний заряд. Показано, что при увеличении магнитного поля увеличивается средний заряд. Произведены оценки параметров плазменного потока и проведён расчет нагрева зонда. Все эти данные позволили разработать усовершенствованную конструкцию зонда.

  • Влияние внешнего электрического поля на движение системы заряженных частиц в линейной электродинамической ловушке

    В работе представлены результаты экспериментального исследования и расчета влияния внешнего постоянного и переменного поля на кулоновские системы заряженных частиц в квадрупольной электродинамической ловушке в воздухе при атмосферном давлении

  • Атомистическое и континуальное моделирование адиабатического расширения вещества с потенциалом Леннарда-Джонса

    В работе приведены результаты молекулярно-динамического моделирования изоэнтропического расширения вещества Леннарда-Джонса. Использовался соответствующий потенциал. Волна разгрузки формировалась в результате распада произвольного разрыва между ударно сжатым образцом и преградой.

  • Атомистическое моделирование абляции пленок кремния ультракоротким лазерным импульсом

    Фемтосекундная лазерная абляция позволяет создавать наноструктуры на кремниевой основе. Однако, несмотря на перспективность этой технологии, фундаментальные процессы, лежащие в основе ультракороткой лазерной абляции, до сих пор плохо изучены. Результаты атомистического моделирования показывают, что ключевую роль в процессе абляции пленок кремния играет значительное изменение плотности при плавлении полупроводника. Кроме того были получены пороговые энерговклады и профили давления.

  • Моделирование многопараметрической задачи топологической минимизации магнитного поля Земли для замкнутой многослойной конструкции

    Моделирование многопараметрической задачи топологической минимизации толщин используемых материалов (сталь, аморфное железо, пермаллой) при варьировании требуемых распределений гипомагнитных условий внутри рассматриваемого замкнутого гермообъема.

  • Использование нейросетевых потенциалов для расчета термодинамических свойств жидких металлов

    В работе описывается процесс создания нейросетевого межатомного потенциала взаимодействия с помощью программного пакета DeePMD, а также его применение для расчета термодинамических свойств металлов в жидкой фазе.