Проекты молодых учёных: аморфные сплавы, гидропонные установки и цифровые двойники
Чем занимаются молодые ученые? Какие разработки они могут представить? На марафоне «Знание» о науке будущего» мы с огромным интересом послушали представителей нового поколения ученых России — поверьте, им есть что показать: О гидропонных установках будущего рассказал Заместитель Декана по научной работе факультета инженерных технологий. Про цифровых двойников поведал Аспирант, специалист Инжинирингового центра цифровых технологий машиностроения УрФУ, ТОП 10 лучших выпускников России 2021. Об аморфных сплавах узнали от ассистента кафедры физики, технологии и методики обучения физике и технологии УрГПУ Смотрим и просвещаемся!
Комментарии
Поделитесь своими мыслями, используя поле для комментариев выше.
Конспект
Молодые российские учёные двигают технологии вперёд! На марафоне «Знание» о науке будущего» мы пообщались с уральскими светлыми головами из УрГПУ, УрФУ и УрГАУ и выяснили много интересного об аморфных материалах, создании цифровых двойников и гидропонике будущего.
Борис Русанов: аморфные материалы
Аморфные материалы и сплавы достаточно актуальны на сегодняшний день. Это связано с уникальными теплофизическими, служебными и функциональными свойствами — ковкостью, устойчивостью, прочностью и многими другими.
Их отличие от металлов и сплавов заключается в отсутствии кристаллической структуры. Предполагается, что в будущем человек будет особенно заинтересован в получении всё большего количества разновидностей таких материалов и технологий их производства.
Как было сказано ранее, благодаря особенностям структуры, новые материалы обладают повышенными служебными свойствами, что позволяет рассматри
Галымжан Муканов: цифровые двойники
Цифровой двойник — это виртуальная модель, точная копия какого-нибудь объекта или даже процесса, предназначенная для его высокоточного предварительного тестирования с возможностью внесения изменений в конструкцию (процесс) без необходимости проведения испытаний на реальном полигоне. Данный метод позволяет существенно снизить затраты на создание буквально чего угодно — от инфраструктуры нового района до современного двигателя самолёта. Кстати о самолётах. На базе Уральского федерального университета как раз проводятся их виртуальные испытания.
Если объяснять на примере, то представим: самолёт летит на высокой скорости и сталкивается со стаей птиц, которые попадают в двигатель транспорта. Стоит понимать, что двигатель — сложный агрегат с огромным количеством узлов и деталей.
Но вернёмся к ситуации: что произойдёт? Ответ на этот вопрос можно получить при помощи цифрового двойника самолёта. Точнее, всевозможных физико-математических вычислений.
Ценность виртуального эксперимента заключается в его безопасности, поскольку отсутствует необходимость воссоздания ситуации в реальности. По крайней мере до тех пор, пока конструкция агрегата не будет доведена до состояния пригодности к реальным испытаниям.
К слову, при моделировании, в расчёты закладывается максимальное количество параметров и факторов, которые фигурируют в ситуации — от скорости до прочности материалов.
Артём Садов: гидропоника будущего
Гидропоника — способ выращивания растений без почвы, то есть на искусственных субстратах, при котором их насыщение микро- и макроэлементами производится с помощью специальных растворов.
Разновидности современной гидропоники: фитильная система, система капельного полива, система периодического затопления, техника питательного слоя, система плавающих платформ, аэропоника.
Несмотря на изобилие технологий, появляются новые, а одна из них — роторная. К особенностям конструкции можно отнести то, что растения располагаются не на плоскости, как в вертикальной и горизонтальной гидропонике, а на цилиндрической поверхности. Такое решение позволяет экономить пространство в помещении, а также электроэнергию на освещение и обогрев выращиваемого растения.
Питательный раствор поступает из резервуара гидропонной установки, в который периодически, при вращении ротора, погружается корневая система. Сам же ротор вращается вокруг лампы, что обеспечивает одинаковое расстояние от источника света до каждого растения.
Кроме того, постоянное вращение способствует выработке в клетках растений дополнительных гормонов, повышающих урожайность и количество зелёной массы.
Мы привели лишь малые части выступлений молодых российских учёных. Узнайте подробности, посмотрев видео!
