Risolvi i prublemi di trasferimentu di calore longu |MIT News

Questa hè una quistione chì hà perplessu i scientifichi per un seculu.Ma, sustinutu da un Premiu di serviziu Distinguished di u Dipartimentu di l'Energia (DoE) di $ 625,000 di i Stati Uniti, Matteo Bucci, prufessore assistente in u Dipartimentu di Scienza è Ingegneria Nucleare (NSE), spera d'avvicinà una risposta.
Ch'ella sia riscaldante una pignatta d'acqua per a pasta o cuncependu un reattore nucleare, un fenomenu - ebollizione - hè criticu per i dui prucessi in modu efficiente.
"L'ebullizione hè un mecanismu di trasferimentu di calore assai efficace;Questu hè cumu si sguassate una grande quantità di calore da a superficia, per quessa hè aduprata in parechje applicazioni di densità di putenza alta ", disse Bucci.Esempiu d'usu: reattore nucleare.
Per l'iniziati, l'ebullizione s'assumiglia simplice - si formanu bolle chì scoppianu, sguassate u calore.Ma chì s'ellu si formanu tante bolle è s'uniscenu, creendu una striscia di vapore chì impedia più trasferimentu di calore?Un tali prublema hè una entità ben cunnisciuta cunnisciuta cum'è a crisa di ebollizione.Questu averebbe purtatu à a furia termale è a fallimentu di e barre di carburante in u reattore nucleare.Dunque, "capisce è identificà e cundizioni in quale una crisa di ebollizione pò accade hè critica per u sviluppu di reattori nucleari più efficaci è cumpetitivi", disse Butch.
I primi scritti nantu à a crisa simmering datanu quasi un seculu prima di u 1926. Mentre chì assai travagliu hè statu fattu, "hè chjaru chì ùn avemu micca truvatu una risposta", disse Bucci.E crisi di ebollizione restanu un prublema perchè, malgradu l'abbundanza di mudelli, hè difficiule di misurà i fenomeni pertinenti per pruvà o dispruvà."[Boiling] hè un prucessu chì succede à una scala assai, assai chjuca è in un periodu di tempu assai, assai curtu", disse Bucci."Ùn pudemu micca fighjà cù u livellu di dettagliu necessariu per capisce ciò chì succede veramente è pruvà l'ipotesi".
Ma annantu à l'ultimi anni, Bucci è a so squadra anu sviluppatu diagnostichi chì ponu misurà i fenomeni di ebollizione è furnisce una risposta assai necessaria à una quistione classica.U diagnosticu hè basatu annantu à i metudi di misurazione di a temperatura infrared chì utilizanu luce visibile."Cumminendu sti dui tecnulugii, pensu chì seremu pronti à risponde à e dumande di trasferimentu di calore à longu andà è esse capaci di cullà fora di u cunigliu", disse Bucci.U Dipartimentu di l'Energia di i Stati Uniti da u prugramma di l'energia nucleare aiutarà stu studiu è l'altri sforzi di ricerca di Bucci.
Pour Bucci, qui a grandi à Citta di Castello, une petite ville près de Florence, en Italie, résoudre des énigmes n'est rien de nouveau.A mamma di Butch era un maestru di scola elementaria.U so babbu avia un attellu di machini chì prumove l'hobby scientificu di Bucci."Eru un grande fan di Lego da zitellu.Era passione ", aghjunse.
Ancu s'è l'Italia hà sperimentatu un severu decadenza di l'energia nucleare durante i so anni di furmazione, u tema fascina Bucci.L'opportunità di travagliu in u campu era incerta, ma Bucci hà decisu di scavà più in fondu."Se aghju da fà qualcosa per u restu di a mo vita, ùn hè micca bè cumu mi piacerebbe", hà scherzatu.Bucci hà studiatu l'ingegneria nucleare à l'Università di Pisa.
U so interessu per i meccanismi di trasferimentu di u calore era arradicatu in a so ricerca di duttore, chì hà travagliatu in a Cummissione francese per l'energia alternativa è l'energia atomica (CEA) in Parigi.Quì, un cullega hà suggeritu di travaglià nantu à a crisa di l'acqua bollente.Sta volta, Bucci hà sguardu à u NSE di u MIT è hà cuntattatu u prufessore Jacopo Buongiorno per dumandà a ricerca di l'istitutu.Bucci avia da cullà fondi à u CEA per a ricerca à u MIT.Hè ghjuntu cù un bigliettu di andata e ritorno ghjorni prima di l'attentatu di a maratona di Boston 2013.Ma da tandu Bucci hè stata quì, diventendu un scientist di ricerca è dopu un prufessore assistente à u NSE.
Bucci ammette chì hà avutu difficultà à adattà à u so ambiente quandu si iscriva à u MIT per a prima volta, ma u travagliu è l'amicizia cù i culleghi - cunsidereghja Guanyu Su è Reza Azizyan di NSE per esse i so migliori amici - anu aiutatu à superà i primi dubbi.
In più di i diagnostichi di ebollizione, Bucci è a so squadra sò ancu travagliendu in modi per cumminà l'intelligenza artificiale cù a ricerca sperimentale.Credu fermamente chì "l'integrazione di diagnostichi avanzati, apprendimentu di macchina è strumenti avanzati di modellazione darà fruttu in una dicada".
A squadra di Bucci sviluppa un laboratoriu autonomu per fà esperimenti di trasferimentu di calore bollente.Impulsatu da l'apprendimentu automaticu, a cunfigurazione decide quali esperimenti da eseguisce basatu annantu à l'ugettivi di apprendimentu stabiliti da a squadra."Avemu dumandendu una quistione chì a macchina risponderà ottimizendu i tipi di esperimenti necessarii per risponde à queste dumande", disse Bucci."Pensu onestamente chì questa hè a prossima fruntiera chì si sferisce."
"Quandu cullà un arbre è ghjunghje à a cima, capisci chì l'orizzonte hè più largu è più bellu", disse Butch di u so entusiasmu per più ricerca in questa zona.
Ancu stendu per novi alture, Bucci ùn hà micca scurdatu da induve vene.Per commemorare l'ospitu di l'Italia di a Copa Mondiale FIFA 1990, una seria di poster mostranu u stadiu di football in u Colosseu, pigliandu un locu fieru in a so casa è in l'uffiziu.Ces affiches, créées par Alberto Burri, ont une valeur sentimentale : l'artiste italien (défunt aujourd'hui) était aussi originaire de la ville natale de Bucci, Citta di Castello.


Tempu di post: Aug-10-2022