Наука

В УрФУ разработали бесконтактную систему для анализа пузырьков в жидкостях

16 декабря 2024, 20:23 — ЭкоПравда

Специалисты Уральского федерального университета (УрФУ), в тесном сотрудничестве с коллегами из университетов ИТМО и МФТИ, модернизировали технологию бесконтактного анализа пузырьков в потоках газа и жидкости. Основываясь на последних достижениях в области компьютерного зрения и нейронных сетей, была создана система, способная с высокой точностью определять форму и траекторию пузырьков. Данная инновация обещает кардинально изменить подход к оптимизации процессов в нефтегазовой отрасли, биотехнологиях и химическом производстве.

Пузырьки, как известно, играют центральную роль во многих промышленных процессах. Они участвуют в операциях флотации и кавитации и служат важными компонентами в работе биореакторов. От их формы и динамики напрямую зависит эффективность массопереноса. Однако традиционные методы наблюдения за пузырьками сталкиваются с серьезными ограничениями, особенно в условиях высоких скоростей течения, требуя регулярного отбора проб, что затрудняет работу.

Разработанная система мониторинга предлагает радикально новое решение — она способна в реальном времени отслеживать поведение пузырьков и адаптируется ко множеству промышленных условий. Ведущий исследователь Илья Стародумов, представляющий лабораторию моделирования многофазных сред, акцентирует внимание на значимости этого изобретения для биореакторов. Важность оперативного контроля за пузырьками трудно переоценить, так как они оказывают большое влияние на процессы газообмена и рост микроорганизмов.

Система использует нейронные сети для более точной сегментации данных, что позволяет приспосабливать её к различным средам и типам потоков. Экспериментальные испытания продемонстрировали, что точность этого решения превосходит как контактные, так и другие современные бесконтактные методы мониторинга пузырьков.

Ранее «ЭкоПравда» информировала о том, что специалисты РАН исследуют в Долине Царей Тывы могильник с золотом.

Елена Мальцева

Последние статьи

На Колыме открылся обновленный курорт с термальными водами «Талая»

Курорт "Талая" на термальном источнике в одноименном поселке Колымы накануне открылся после довольно длительного периода…

2 дня назад

На хайнаньском острове Учжичжоу запустили проект по углеродной нейтральности

Программа "Умный остров с нулевым углеродным следом", в рамках которой предполагается поэтапное достижение углеродной нейтральности…

2 дня назад

Созданный в РФ ИИ-алгоритм поможет уберечь суда в Арктике от штормов

Ученые в РФ разработали специальный ИИ-алгоритм, который позволяет очень точно прогнозировать возникающие экстремальные погодные явления…

4 дня назад

Профессор РАН Богачёв: взрыв Бетельгейзе будет самым значимым событием в астрономии

Заведующий лабораторией солнечной астрономии Института космических исследований РАН, профессор Сергей Богачёв рассказал, что Бетельгейзе —…

4 дня назад

Профессор РАН назвал прошлое Солнца одной из масштабных загадок астрофизики

Восстановление долгой истории Солнца остается по сей день одной из крупнейших нерешенных задач астрофизики, так…

4 дня назад

NWU: раскрыт механизм, мешающий ультрафиолету разрушать пластик в природе

Международный коллектив химиков выяснил, что процесс разрушения обычного пластика под действием ультрафиолетового излучения сильно замедляется…

4 дня назад