Отчет по проекту № 13-08-93106 в РФФИ, этап 2015 г.
Отчет по проекту № 13-08-93106 в РФФИ, промежуточный, этап 2014 г.
Аннотация
Основной целью проекта в 2014 году являлось теоретическое и экспериментальное изучение сверхпредельного переноса в канале обессоливания электродиализного аппарата для бинарного электролита при наличии электрической неоднородности поверхности ионообменных мембран в потенциодинамическом режиме.
Неоднородную электропроводность поверхности ионообменных мембран моделируется чередованием участков 100% проводимости, 100% непроводимости и промежуточных между ними участков, где проводимость меняется от нуля до 100% . Для моделирования электроконвекции будем использовать систему уравнений Нернста-Планка-Пуассона и Навье-Стокса, с учетом пространственной силы, связывающую их. Определены основные закономерности электроконвекции, вызванной неоднородной электропроводностью поверхности ионообменной мембраны. Построены вольтамперные характеристики, соответствующие гомогенной и гетерогенной ионообменной мембранам. Проведен их анализ и показано возможность интенсификации процесса переноса ионов соли за счет модификации поверхности ионообменной мембраны.
Построена теоретическая пороговая кривая возникновения электроконвекции у ионообменной мембраны в безразмерных параметрах при превышении, которого электрическая сила у поверхности ионообменной мембраны преобладает над силой инерции и начинается электроконвекция у ее поверхности. Уравнение для построения пороговой кривой имеет чрезвычайно простой вид, а именно, безразмерный скачок потенциала у ионообменной мембраны должен быть пропорционален корню квадратному из числа Рейнольдса. Важно отметить, что необходимый для расчётов скачок потенциала у поверхности ионообменной мембраны можно измерить экспериментально.
Разработанная математическая модель электроконвекции в мембранных каналах с гетерогенными мембранами может явиться теоретической основой для целенаправленной модификации морфологии поверхности ионообменных мембран и создания гетерогенных мембран нового поколения, неоднородная электропроводность поверхности которых может обеспечить существенную интенсификацию процесса обессоливания растворов в электродиализных аппаратах.
Отчет по проекту № 13-08-93106, промежуточный, этап 2013 г.
| НОМЕР ПРОЕКТА 13-08-93106 |
УЧЕТНАЯ КАРТОЧКА | ||
| НАЗВАНИЕ ПРОЕКТА Электроконвективный механизм свехпредельного переноса в мембранных системах: математическое моделирование и эксперимент |
|||
| ОБЛАСТЬ ЗНАНИЯ 08 — фундаментальные основы инженерных наук |
КОД(Ы) КЛАССИФИКАТОРА 08-206 08-201 03-460 |
||
| КОД И НАЗВАНИЕ КОНКУРСА НЦНИЛ_а — Совместный конкурс с НЦНИ (Л) |
|||
| ФАМИЛИЯ, ИМЯ, ОТЧЕСТВО РУКОВОДИТЕЛЯ ПРОЕКТА Уртенов Махамет АлиХусеевич |
ТЕЛЕФОН РУКОВОДИТЕЛЯ ПРОЕКТА (861)2199578 |
||
| ПОЛНОЕ НАЗВАНИЕ ОРГАНИЗАЦИИ, предоставляющей условия для выполнения работ по Проекту физическим лицам федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Кубанский государственный университет» |
|||
| ОБЪЕМ СРЕДСТВ, ФАКТИЧЕСКИ ПОЛУЧЕННЫХ ЗА 2013 г. 500000 руб. |
ОБЪЕМ ФИНАНСИРОВАНИЯ, ЗАПРАШИВАЕМЫЙ НА СЛЕДУЮЩИЙ ГОД 600000 руб. |
||
| СОСТАВ НАУЧНОГО КОЛЛЕКТИВА, ВЫПОЛНЯВШЕГО РАБОТЫ ПО ПРОЕКТУ В 2013 ГОДУ |
|||
| ЧИСЛО ЧЛЕНОВ НАУЧНОГО КОЛЛЕКТИВА, ВКЛЮЧАЯ РУКОВОДИТЕЛЯ 8 |
ЧИСЛО ЧЛЕНОВ НАУЧНОГО КОЛЛЕКТИВА, ИМЕЮЩИХ УЧЕНУЮ СТЕПЕНЬ 7 |
ЧИСЛО НАУЧНОГО КОЛЛЕКТИВА В ВОЗРАСТЕ ДО 35 ЛЕТ ВКЛЮЧИТЕЛЬНО 5 |
|
| ФИО члена научного коллектива | |||
| Письменский Александр Владимирович | |||
| Узденова Аминат Магометовна | |||
| Коваленко Анна Владимировна | |||
| Васильева Вера Ивановна | |||
| Никоненко Виктор Васильевич | |||
| Белашова Екатерина Дмитриевна | |||
| Мельник Надежда Андреевна | |||
| СОСТАВ НАУЧНОГО КОЛЛЕКТИВА, КОТОРЫЙ БУДЕТ ВЫПОЛНЯТЬ РАБОТЫ ПО ПРОЕКТУ В 2014 ГОДУ |
|||
| ЧИСЛО ЧЛЕНОВ НАУЧНОГО КОЛЛЕКТИВА, ВКЛЮЧАЯ РУКОВОДИТЕЛЯ 8 |
ЧИСЛО ЧЛЕНОВ НАУЧНОГО КОЛЛЕКТИВА, ИМЕЮЩИХ УЧЕНУЮ СТЕПЕНЬ 7 |
ЧИСЛО НАУЧНОГО КОЛЛЕКТИВА В ВОЗРАСТЕ ДО 35 ЛЕТ ВКЛЮЧИТЕЛЬНО 5 |
|
| ФИО члена научного коллектива | |||
| Письменский Александр Владимирович | |||
| Узденова Аминат Магометовна | |||
| Коваленко Анна Владимировна | |||
| Васильева Вера Ивановна | |||
| Никоненко Виктор Васильевич | |||
| Мельник Надежда Андреевна | |||
| Мареев Семен Александрович | |||
| ПОДПИСЬ РУКОВОДИТЕЛЯ ПРОЕКТА | ДАТА 05.01.2014 |
||