为了运输天然气和伴生气，必须在管道中保持一定的压力水平。类似于飞机中使用的燃气涡轮发动机有助于做到这一点。它们作为气体压缩站运行的能源。在大雪期间，飞机驱动器的空气净化装置上会形成冰壳，有时还会形成雪衣。它的形成导致吞吐量下降，入口压力下降，这与事故和停机有关。为了对抗结冰，彼尔姆理工大学的科学家开发了一种实验复合物“FILTER”。
冰脱落过程的照片记录
该研究是在俄罗斯基础研究基金会的财政支持下作为学术战略领导计划“2030 年优先”计划的一部分进行的。这一发展有助于确保俄罗斯的技术主权。该文章发表在 Vestnik PNRPU 杂志上。航空航天工程。
在压缩机站，气体压缩机组 (GCU) 的入口清洁装置是最容易结冰的元件。正因为如此，进入飞机驱动系统的气流不均匀，入口被“锁死”。这会导致发动机故障和牵引力差。为了有效应对结冰，PNRPU 高性能计算系统中心团队在技术科学博士 Vladimir Modorsky 教授的领导下，开发了一个原始的实验综合体。
冰脱落过程的计算机模拟
“许多科学界正在研究各种结构——飞机发动机、桥梁、船舶、电线等——迎面而来的气流影响下的结冰过程。在这种情况下，结冰的研究是在气密表面上进行的。在我们的实验中，在气动管道的入口部分安装了一个透气的可变形网格。在其上形成冰?雪生长时，气体动力射流的能量被用来摧毁它们，从而使网格冲动变形。
获得供气参数，此时冰雪完全排出。我们开发的复杂“FILTER”将首次使对冰雪覆盖在各种类型的透气可变形表面上的行为进行跨学科研究成为可能，提供与附近出现的气体动力学条件相似的气体动力学条件GPU的空气净化装置。
这些包括雪形式的降水、高相对湿度、入口过滤器上形成冰雪覆盖的负温度，”航空航天科学与创新学院副院长、火箭与航天工程系高级讲师说和能源系统，Stanislav Kalyulin，高性能计算系统中心的工程师。
在实验过程中，科学家们模拟了各种天气条件对研究地表的影响，改变了温度、空气湿度和风速。已对 2 层和 3 层无纺布和塑料网表面进行了除雪和除冰研究。对抗冰的形成是通过热空气的力量进行的，每个实验的结果都记录在视频中。
在实验性防冰复合物的帮助下，专家们设法确定，最有效的发动机保护是固定在中心的塑料网，带有直径为 50 毫米的气密元件。其他透气表面无法完全清除冰壳的形成和过滤器被雪堵塞。
研究期间获得的数据将保护气体压缩机组的脆弱元件免受恶劣天气条件的影响。结冰模式的揭示将帮助国内企业提高设计的安全性。
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