Газета.Ru в Telegram

Российские ученые провели эксперименты в области вибрационной механики вращающихся систем

Российские ученые изучают течения, которые образуются в результате колебаний твердого ядра, расположенного в центре вращающейся сферы, заполненной жидкостью. Целью экспериментов является выяснение влияния колебаний внутреннего ядра на течения в жидком ядре планеты. Исследования поддержаны грантом РНФ и опубликованы в журнале European Journal of Mechanics B/Fluids.

«Известно, что у многих планет в центре жидкого ядра находится твердое внутреннее ядро, которое может совершать колебания. Наши исследования проливают свет на структуру потоков жидкости, возбуждаемых колебаниями внутреннего ядра», — рассказывает заведующий лабораторией вибрационной гидромеханики Пермского государственного гуманитарно-педагогического университета руководитель гранта РНФ Виктор Козлов.

Ядро Земли делится на две части: внутреннее твердое ядро (располагающееся в самом центре планеты) и внешнее жидкое ядро. Именно такому строению ядра наша планета обязана существованием у нее магнитного поля.

Эксперимент ученых заключался в моделировании потоков жидкости во вращающейся сферической полости, возбуждаемых колебаниями внутреннего твердого ядра. Обнаружено, что в результате колебаний в жидкости появляются устойчивые потоки, сопровождающиеся отстающим вращением самого ядра. Предполагается, что аналогичные процессы могут иметь место в планетах, имеющих внутреннее твердое ядро.

«Обнаружено, что в результате колебаний твердое внутреннее ядро возбуждает осредненное движение в жидком ядре и само совершает дифференциальное вращение. В окружающей жидкости возбуждаются течения в виде системы цилиндрических поверхностей, двигающихся с различной скоростью друг относительно друга», — заключает Виктор Козлов.

Результаты исследований разовьют теорию вибрационной механики вращающихся систем, позволят ученым определить и сформулировать принципы их управления с помощью вибраций. Новые данные могут быть использованы для разработки эффективных методов управления движением и массопереносом во вращающихся полостях в различных технологических процессах. Это важно для развития космических технологий, поскольку в условиях микрогравитации роль вибраций особенно велика, и последние могут эффективно использоваться для управления массопереносом.

Полученные результаты также могут быть использованы при разработке различных технических устройств, в которых используются вращающиеся жидкости: в машиностроении, устройствах для перемешивания жидкостей и во всех отраслях народного хозяйства для подвода жидкости во вращающиеся узлы механизмов. Исследования процессов во вращающихся системах расширяют представления ученых о процессах, происходящих в атмосфере, на поверхности океана, внутри звезд и планет.

Новости и материалы
В России появится китайская версия «Оки»
Продюсер объяснил, почему Ивлеевой не стоит ехать в ДНР после скандала
Жителей Туапсинского района предупредили об учениях в акватории Черного моря
Экономист объяснил, как газовый хаб в Иране поможет России выйти на новые рынки
Песков: российские военные делают все для обеспечения безопасности Донбасса
Немецкие ученые предложили переименовать динозавров из-за «оскорбительных» названий
Ученые выяснили, как повысить эффективность терапии сердечной недостаточности
JCR: стимуляция выработки энергии в клетках ускоряет регенерацию сердечной ткани
В Италии рассказали о соглашении по безопасности с Украиной
В Уфе рухнул балкон жилого дома
На атакованном у берегов Йемена судне произошел пожар
Художник заявил о планах написать 50 картин, «заряженных» на победу в СВО
Столтенберг намекнул, что Украина сможет наносить удары по территории РФ самолетами F-16
Стала известна дата парада физкультурников на Красной площади
Звезда «Кухни» четыре года скрывала своего сына
Медведев заявил, что США пытаются сохранить мировое господство, но их силы убывают
Жители Германии высказались по поводу обладания страной ядерным оружием
Медведев не исключил начала ядерной войны
В Евросовете оценили идею о создании поста комиссара по обороне
Все новости