Сотрудничаем с Уральским федеральным университетом

Сотрудничаем с Уральским федеральным университетом

6331
23 May 2019 23:00

C 14 по 15 мая 2019 г. в г. Екатеринбурге (Россия) в Федеральном государственном автономном образовательном учреждении высшего образования «Уральский федеральный университет имени первого Президента России Б.Н. Ельцина» состоялись научный семинар на тему «Внутренняя структура полидисперсных магнитных жидкостей» и защита диссертации Соловьевой Анны Юрьевны «Структурные и магнитные свойства полидисперсных феррожидкостей: теория и компьютерное моделирование».

Профессор кафедры ЮНЕСКО «Энергосбережение и возобновляемые источники энергии» д.ф.-м.н. М.С.Краков принял участие в работе семинара и выступил в качестве первого оппонента на защите А.Ю.Соловьевой в Совете УРФУ по присуждению научных степеней по специальности  «05.13.18 – математическое моделирование, численные методы и комплексы программ».

Тематика обсуждавшихся исследований посвящена решению проблемы, которая давно находится в фокусе многих исследователей: определение взаимосвязи внутренней структуры магнитной жидкости и ее магнитных характеристик. Сложность проблемы состоит в том, что магнитная жидкость (феррожидкость) представляет собой коллоидный раствор магнитных частиц, покрытых слоем поверхностно-активного вещества, которые взаимодействуют между собой весьма сложным образом, причем потенциал взаимодействия не является центрально-симметричным. При этом, если экспериментальные данные по магнитным характеристикам относительно легко доступны, то определение внутренней структуры жидкости затруднено. В связи с этим проблема превращается в типичную некорректную обратную задачу, когда целью является определение структуры по конечным экспериментальным данным, что является одной из сложнейших задач моделирования.

Актуальность тематики связана с двумя причинами. Первая состоит в том, что магнитные жидкости широко применяются в многочисленных технических устройствах, причем принципиальными для работы этих устройств являются именно магнитные характеристики, которые в значительной степени определяются составом магнитных жидкостей и, как следствие, их структурой. Таким образом, полученные результаты критически важны. Вторая причина в отсутствии надежных математических моделей, численных методов и комплексов программ, описывающих и позволяющих прогнозировать взаимосвязь структурных и магнитных свойств жидкостей и, соответственно, управлять ими. Особый интерес как для практического использования, так и с теоретической точки зрения представляют достаточно концентрированные феррожидкости. Даже в умеренно концентрированных коллоидных системах, где доля объемной фазы составляет всего несколько процентов, межчастичные магнитные взаимодействия очень существенно влияют на все их физические характеристики. Кроме того, феррожидкости состоят из магнитных наночастиц разного размера, что значительно усложняет их теоретическое описание.  Востребованность этих результатов не вызывает сомнения, что и определяет актуальность и научную значимость этого исследования.

В УРФУ разработаны алгоритмы для численного расчета структурных и магнитных свойств феррожидкости, способы оценки погрешности статистических данных, дискретные модельные системы, используемые для проведения компьютерных экспериментов. Сравнение численных результатов, полученных с помощью описанных методов расчета исследуемых характеристик, с теоретическими выражениями радиальной функции распределения, структурного фактора, намагниченности и восприимчивости демонстрируют качественное и количественное согласие обоих подходов, используемых для описания полидисперсных феррожидкостей.

Разработаны также комплексы программ и порядок запуска компьютерных экспериментов. Эти результаты представляют взаимный интерес для ученых УРФУ и БНТУ.

А.Ю. Соловьева докладывает диссертацию «Структурные и магнитные свойства полидисперсных феррожидкостей: теория и компьютерное моделирование», представленную на соискание ученой степени кандидата физико-математических наук по специальности 05.13.18 – математическое моделирование, численные методы и комплексы программ.Во главе заседания председатель Совета по защитам и ученый секретарь.Проф. кафедры ЮНЕСКО ЭиВИЭ д.ф.-м.н. М.С.Краков в качестве оппонента выступает на защите А.Ю.Соловьевой в УРФУ, г. Екатеринбург.Выступает научный руководитель А.Ю.Соловьевой д.ф.-м.н. Е.А.Елфимова.

Проф. кафедры ЮНЕСКО ЭиВИЭ д.ф.-м.н. М.С.Краков

Content available under licence Creative Commons Attribution 4.0 License.
6331
23 May 2019 23:00
You'll be interested
Times news All news
22 July 2026 11:57
Thank you, alma mater! Andrey Sidyuk's story about the importance of continuous development and love for one's craft
In the new issue of our column, we spoke with PSF graduate Andrey Sidyuk and learned how modern household appliances are created and what's most important about being a student.
21 July 2026 17:08
A delegation from the Saint Petersburg Mining University visited the Digital Engineering Center
On July 9, the Digital Engineering Competence Center of the Faculty of Mechanical Engineering hosted a student delegation from the Saint Petersburg Mining University.
21 July 2026 11:55
First-year students of the Department of Software for Information Systems and Technologies on a field trip to OJSC Minsk Bearing Plant
As part of their introductory practical training, first-year students of the Department of Software for Information Systems and Technologies visited Minsk Bearing Plant OJSC. During the tour, they learned about production processes, modern equipment, and the use of information technologies at the enterprise.