Ученый Пермского университета Кирилл Циберкин получил грант Президентской программы исследовательских проектов Российского научного фонда в размере 1,5 млн рублей. Его проект посвящен изучению устойчивости двумерных течений в системах «жидкость – пористая среда».

Во время своей работы кандидат физико-математических наук, старший преподаватель кафедры теоретической физики ПГНИУ Кирилл Циберкин рассмотрит вопросы устойчивости течения жидкости, которая соприкасается с пористой средой, при учете ее медленного перетекания через границу раздела двух областей – задачи с течением только вдоль канала уже достаточно подробно изучены.

«Простой аналогией может послужить прогулка по лесу в ветреную погоду – вы видите, что верхушки деревьев сильно колышутся, иногда на вас падают шишки или листья, но на уровне земли ветер почти не ощущается. При этом часть лесного воздуха выносится ветром наружу, и наоборот – воздух извне «застревает» среди деревьев», – поясняет ученый.

По мнению Кирилла Циберкина, учет перетока через границу способен изменить условия существования устойчивого течения. Исследования, которые проводились ранее, такие случаи не рассматривали.

«Основная задача проекта – глубоко фундаментальная. Она расширяет проблему, исследуемую уже не менее 50 лет во всём мире, в том числе и на кафедре теоретической физики Пермского университета», – рассказал Кирилл Циберкин.

Результаты проекта станут базой для прогнозирования паводковых выбросов растворимых загрязнений в реках со скоплениями водной растительности. Кроме того, результаты исследования будут применимы в промышленности – при проектировании и описании систем охлаждения, процессов кристаллизации металлических сплавов и других систем, в которых поток жидкости соседствует с пористыми структурами, тоже заполненными жидкостью.


При достаточно высокой скорости внешнего потока возле верхней границы возникают вихри, которые перемешивают жидкость внутри и снаружи растительного покрова