Ключевые слова: НИРС по физике, научная работа студента, III Международная научная конференция студентов и аспирантов 2001, техника и технологии пищевых производств 2001, МГТИ, MGTI Mogilev, Могилёв 2001, студенческий доклад 2001, метод Монте-Карло, разреженный газ, ломаный канал, координатный метод, моделирование течения газа, массоперенос, капиллярно-пористые тела, аналитическая формула, компиляция C, вычислительный эксперимент

Первое серьёзное студенческое исследование стало началом большого пути в аналитику и инженерное мышление. Работа выполнялась в 2000–2001 годах — на втором и третьем курсах Могилёвского государственного технологического института, практически самостоятельно, под научным руководством доцента, кандидата физико-математических наук Владимира Львовича Малышева.

Тема исследования: координатный способ задания формы плоского ломаного канала при моделировании течения разреженного газа методом Монте-Карло — как модели реального капиллярного пространства пористых тел.

В рамках проекта: - моделировался процесс массопереноса при фазовом переходе «жидкость → пар», - разыгрывалось 50 000 частиц на опыт, - анализировались конфигурации каналов с разными углами излома, - выводились аналитические формулы для описания экспериментальных зависимостей, - оценивались погрешности между расчётом и симуляцией.

Программный код на C использовался как часть совместной исследовательской разработки с преподавателем и однокурсниками: код редактировался, тестировался, компилировался и применялся для проведения численных экспериментов.

Участие в конференциях и конкурсах

  • Работа представлена в 2001 году на Конкурс научных работ студентов Республики Беларусь по естественным и техническим наукам под девизом «Капилляр»
  • Доклад озвучен на III Международной научной конференции студентов и аспирантов 2001 «Техника и технологии пищевых производств»
  • Опубликованы тезисы доклада в официальном сборнике конференции
  • Получены аналитические формулы, описывающие выход частиц через устье канала EF
  • Проведён вычислительный эксперимент методом Монте-Карло с анализом погрешностей

Что было сделано

  • Формулировка задач и целей исследования
  • Построение геометрических моделей каналов
  • Математическая проработка углов излома и координат точек D, E, F
  • Проведение симуляций с 50 000 частиц в опыте
  • Сравнение теории и вычислительного эксперимента
  • Подготовка доклада и публикация тезисов

Программный эксперимент (C)

Код на языке C был частью совместной исследовательской разработки и использовался для моделирования и проверки конфигураций каналов. Целью проекта не было создание open-source продукта, но код открыт к просмотру как часть научного эксперимента.

Чему научил этот опыт

Исследование сформировало фундамент: умение строить модели, проверять гипотезы расчётами, работать с погрешностями, защищать результаты публично и мыслить на языке точных систем.

Что дальше

Работа остаётся важной частью раздела «Исследования» в библиотеке, где собраны и другие научные проекты, выполненные в студенческие годы.