ИСТИНА

В данной работе представлены результаты численного моделирования прототипа устройства, использующего эффект температурной транспирации в мембране для разделения газовой смеси из двух благородных газов. Задача решалась на двух масштабах: для моделирования массовых потоков компонент через мембрану использовались результаты численного решения линеаризованного уравнения Больцмана в микроканале; на макроуровне решалась двумерная система уравнений движения бинарной газовой смеси совершенных вязких газов при постоянной температуре. Особое внимание уделено численному методу, разработанному для решения задач при очень малых числах Маха, а также анализу зависимости эффективности устройства (в плане приращения концентрации одной из компонент) от всех безразмерных параметров задачи. Проведено сравнение с численными и экспериментальными данными существующих исследований. Расчеты проведены с использованием ресурсов суперкомпьютерного комплекса МГУ имени М.В.Ломоносова и МСЦ РАН. Работа выполнена при поддержке РФФИ (проект № 14-01-00310).