Ngrampungake Masalah Transfer Panas Longstanding |MIT News

Iki minangka pitakonan sing nggumunake para ilmuwan sajrone seabad.Nanging, didhukung dening $ 625,000 US Department of Energy (DoE) Early Career Distinguished Service Award, Matteo Bucci, asisten profesor ing Departemen Ilmu Nuklir lan Teknik (NSE), ngarep-arep bisa nyedhaki jawaban.
Apa sampeyan lagi dadi panas pot banyu kanggo pasta utawa ngrancang reaktor nuklir, siji fenomena - nggodhok - iku kritis kanggo loro pangolahan efisien.
"Nggodhog minangka mekanisme transfer panas sing efisien banget;iki carane jumlah gedhe saka panas dibusak saka lumahing, kang kok digunakake ing akeh aplikasi Kapadhetan daya dhuwur, "ujare Bucci.Conto panggunaan: reaktor nuklir.
Kanggo sing ora ngerti, nggodhok katon prasaja - gelembung dibentuk sing bledosan, mbusak panas.Nanging apa yen akeh umpluk kawangun lan coalesced, nggawe streak saka uap sing nyegah transfer panas luwih?Masalah kasebut minangka entitas kondhang sing dikenal minangka krisis boiling.Iki bakal nyebabake pelarian termal lan gagal batang bahan bakar ing reaktor nuklir.Mulane, "pangerten lan ngenali kahanan ing ngendi krisis nggodhok bisa kedadeyan iku kritis kanggo ngembangake reaktor nuklir sing luwih efisien lan kompetitif," ujare Butch.
Tulisan awal ing krisis simmering tanggal bali meh abad sadurunge 1926. Nalika akèh karya wis rampung, "Iku cetha sing kita wis ora nemu jawaban,"Bucci ngandika.Krisis nggodhok tetep dadi masalah amarga, sanajan akeh model, angel kanggo ngukur fenomena sing relevan kanggo mbuktekake utawa mbantah."[Nggodhog] minangka proses sing kedadeyan ing skala sing cilik banget lan sajrone wektu sing cendhak banget," ujare Bucci."Kita ora bisa nonton kanthi tingkat detail sing dibutuhake kanggo ngerti apa sing kedadeyan lan nyoba hipotesis."
Nanging sajrone sawetara taun kepungkur, Bucci lan timnya wis ngembangake diagnostik sing bisa ngukur fenomena sing ana gandhengane karo nggodhok lan menehi jawaban sing dibutuhake kanggo pitakonan klasik.Diagnosis adhedhasar cara pangukuran suhu inframerah nggunakake cahya sing katon."Kanthi nggabungake rong teknologi kasebut, aku bakal siyap njawab pitakonan transfer panas jangka panjang lan bisa metu saka bolongan terwelu," ujare Bucci.Hibah Departemen Energi AS saka Program Tenaga Nuklir bakal mbantu sinau iki lan upaya riset liyane Bucci.
Kanggo Bucci, sing tuwuh ing Citta di Castello, sawijining kutha cilik ing cedhak Florence, Italia, ngrampungake teka-teki ora ana sing anyar.Ibune Butch minangka guru SD.Bapake duwe toko mesin sing nambah hobi ilmiah Bucci."Aku dadi penggemar Lego nalika isih cilik.Iku passion," dheweke nambah.
Sanajan Italia ngalami penurunan tenaga nuklir sajrone taun-taun pambentukan, topik kasebut narik kawigaten Bucci.Kesempatan kerja ing lapangan ora mesthi, nanging Bucci mutusake kanggo nggali luwih jero."Yen aku kudu nindakake apa-apa ing salawas-lawase uripku, iku ora apik kaya sing dakkarepake," dheweke guyon.Bucci sinau sarjana teknik nuklir lan pascasarjana ing Universitas Pisa.
Kapentingan ing mekanisme transfer panas wis bosok ing riset doktoral, kang makarya ing Komisi Prancis kanggo Energi Alternatif lan Energi Atom (CEA) ing Paris.Ing kana, kolega nyaranake nggarap krisis banyu sing nggodhok.Wektu iki, Bucci ngarahake NSE MIT lan ngubungi Profesor Jacopo Buongiorno kanggo takon babagan riset institut kasebut.Bucci kudu ngumpulake dana ing CEA kanggo riset ing MIT.Dheweke teka kanthi tiket puteran dina sadurunge bom Marathon Boston 2013.Nanging wiwit iku Bucci tetep ana, dadi ilmuwan riset lan banjur asisten profesor ing NSE.
Bucci ngakoni kang wis wektu hard kanggo nyetel kanggo lingkungan nalika pisanan ndhaptar ing MIT, nanging karya lan kekancan karo kolega - kang nganggep NSE kang Guanyu Su lan Reza Azizyan minangka kanca paling apik - mbantu ngatasi was-was awal.
Saliyane diagnosa godhok, Bucci lan tim uga nggarap cara kanggo nggabungake intelijen buatan karo riset eksperimen.Dheweke yakin manawa "integrasi diagnostik canggih, pembelajaran mesin lan alat pemodelan canggih bakal ngasilake woh sajrone dasawarsa."
Tim Bucci ngembangake laboratorium mandiri kanggo nindakake eksperimen transfer panas sing nggodhok.Didhukung dening machine learning, persiyapan mutusake eksperimen sing bakal ditindakake adhedhasar tujuan pembelajaran sing disetel dening tim."We are takon pitakonan sing mesin bakal njawab kanthi ngoptimalake jinis eksperimen sing dibutuhake kanggo njawab pitakonan kasebut," ujare Bucci."Aku sajujure mikir iki minangka tapel wates sabanjure sing simmering."
"Nalika sampeyan menek wit lan tekan ndhuwur, sampeyan bakal ngerti manawa cakrawala luwih akeh lan luwih apik," ujare Butch babagan semangat kanggo riset luwih lanjut ing wilayah kasebut.
Malah ngupayakake dhuwur sing anyar, Bucci ora lali saka ngendi asale.Kanggo mèngeti tuan rumah Piala Donya FIFA 1990 ing Italia, sawetara poster nuduhake stadion bal-balan ing Colosseum, kanthi bangga manggon ing omah lan kantore.Poster-poster iki, digawe dening Alberto Burri, nduweni nilai sentimental: artis Italia (saiki wis almarhum) uga saka kutha asale Bucci, Citta di Castello.


Wektu kirim: Aug-10-2022