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

Physical Review Letters: темная материя могла существовать до Большого взрыва

Если загадочная природа темной материи сама по себе вызывает вопросы, новое исследование добавляет еще больше…

2 часа назад

Генетик Хуснутдинова: внедрение секвенирования ДНК улучшит диагностику болезней

На прошедшей 16 декабря конференции "Биобанкирование в России: от теории к практике" ведущие российские эксперты…

3 часа назад

Российские ученые доказали, что некоторые виды консерванта Е безопасны для людей

Ученые из Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова Российской академии наук достигли значительного…

3 часа назад

Биологи из США назвали сбой ДНК одной из причин умственной отсталости

Биологи из США сделали значительный шаг вперед в понимании молекулярных механизмов, лежащих в основе синдрома…

3 часа назад

Американский нейробиолог заявил, что TikTok и Reels ведут к «гниению» мозга

Американский нейробиолог в интервью телеканалу Fox News рассказал, как короткие видео влияют на мозг и,…

3 часа назад

Специалисты РАН исследуют в Долине Царей Тывы могильник с золотом

Участники комплексной экспедиции Русского географического общества и Института истории материальной культуры Российской академии наук совершили…

4 часа назад