Екатерина Андреевна КОЛЧАНОВА

Кандидат физико-математических наук,
доцент кафедры общей физики

E-mail: Этот адрес электронной почты защищен от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.
Тел.: (342) 2-396-836
 
Учебно-методическая деятельность
Преподаваемые дисциплины:
Физика
Механика
Молекулярная физика и термодинамика
Общий физический практикум

Образование
Квалификация: высшее образование, степень бакалавра физики (2007 г.), степень магистра физики (2009 г.), кандидат физико-математических наук по специальности 01.02.05 «Механика жидкости, газа и плазмы» (2012 г.)
Наименование направления подготовки: Физика
 
Общий стаж работы: 14 лет
Стаж работы по специальности: 9 лет
 
Научная деятельность
Сфера научных интересов: гидродинамическая устойчивость, механика жидкости и газа в пористой среде, многослойные системы «жидкость – пористая среда», вибрационное управление конвективным тепломассопереносом, модуляция теплового потока, термовибрационная конвекция, конвекция с двойной диффузией, течение примеси в анизотропной пористой среде, теплообмен при внутреннем нагреве.
 
Участие в научных конференциях
Участие в международных конференциях:
1. The 64th Annual Meeting of the American Physical Society's brision of Fluid Dynamics (DFD) Baltimore, Maryland, 2011.
2. General Assembly 2013 of the European Geosciences Union, Vienna, Austria, 2013.
3. International Summer School-Conference «Advanced Problems in Mechanics», St. Petersburg, Russia, 2014, 2016.
4. The International conference «Experimental fluid mechanics 2015», Prague, Czech Republic, 2015.
5. The International conference «Fluxes and Structures in Fluids», Kaliningrad, Russia, 2015.
6. Международная конференция – школа молодых ученых «Волны и вихри в сложных средах», Москва, Россия, 2019, 2021.
7. Международная научная конференция «Фридмановские чтения», Пермь, Россия, 2013.
8. Международная конференция, посвященная памяти профессоров Г. З. Гершуни, Е. М. Жуховицкого и Д. В. Любимова, «Пермские гидродинамические научные чтения», Россия, Пермь, 2014, 2015, 2016, 2018, 2019, 2020, 2023.
9. Международный Симпозиум «Неравновесные процессы в сплошных средах», Пермь, Россия, 2017, 2021.
10. General Assembly 2021 of the European Geosciences Union, Vienna, Austria, 2021.
11. The 20th International Conference on the Methods of Aerophysical Research (ICMAR), Novosibirsk, Russia, 2020, 2022.
 
Участие в российских конференциях:
1. Всероссийская конференция молодых ученых «Неравновесные переходы в сплошных средах», Пермь, 2006, 2007, 2009, 2012.
2. Зимняя школа по механике сплошных сред, г. Пермь, 2009, 2013, 2015, 2017, 2019, 2021, 2023.
3. Всероссийская конференция молодых ученых «Проблемы механики: теория, эксперимент и новые технологии», Новосибирск, 2014, 2022.
4. Всероссийский съезд по фундаментальным проблемам теоретической и прикладной механики. Казань, 2015, Уфа, 2019.
5. Всероссийская научно-практическая конференция молодых ученых «Математика и междисциплинарные исследования», Пермь, 2016, 2018, 2019, 2020, 2021.
6. Российская конференция «Многофазные системы: модели, эксперимент, приложения» и школы молодых ученых «Газовые гидраты – энергия будущего», Уфа, 2017, 2020.
7. Всероссийская конференция «Математическое моделирование в естественных науках», Пермь, 2019, 2020, 2021, 2022, 2023.
8. Школа-семинар молодых ученых и специалистов под руководством акад. РАН А.И. Леонтьева «Проблемы газодинамики и тепломассообмена в энергетических установках», г. Екатеринбург, 2021; г. Казань, 2023.
9. Всероссийская научная конференция с международным участием «Актуальные проблемы современной механики сплошных сред и небесной механики», г. Томск, 2021.
10. Всероссийская научная конференция с элементами школы молодых ученых «Теплофизика и физическая гидродинамика», г. Сочи: Научно-технологический университет «Сириус», 2022.
11. Российская национальная конференция по теплообмену, г. Москва, 2022.
12. Всероссийская конференция с международным участием «Задачи со свободными границами: теория, эксперимент и приложения», г. Томск, 2023.
 
Руководство научно-исследовательскими грантами:
2014-2015 гг., грант РФФИ № 14-01-31021 мол_а «Конвекция в слоях жидкости и насыщенной пористой среды при наличии переменного теплового потока».
2016-2018 гг., грант РФФИ № 16-31-60004 мол_а_дк «Конвекция в системах слоев жидкости и насыщенной пористой среды с неоднородной проницаемостью во внешнем вибрационном поле».
2019-2021 гг., грант РНФ № 19-71-00067 «Управление конвективным тепломассопереносом в двухслойных системах «жидкость – пористая зона» с помощью вибраций различной ориентации».
2021-2024 гг., грант РНФ № 21-71-10045 «Конвективная вентиляция воздуха в мультислойных тепловыделяющих пористых системах».
 
Участие в составе коллектива по научно-исследовательским грантам:
2009 г., грант РФФИ 09-01-92505-ИК «Гидродинамические модели фильтрации газа и неустойчивости, связанные с высвобождением метана из природных гидратов», рук. Любимов Д.В.
2009 г., грант Американского фонда гражданских исследований и развития (CRDF) RUP1-2945-PE-09 «Hydrodynamic Models of Gas Filtration and Instabilities Associated with Methane Release from Natural Hydrates», рук. Любимов Д.В.
2012-2014 гг., грант РФФИ 12-01-00795 «Неустойчивость Кельвина-Гельмгольца в системах пористая среда – однородная жидкость», рук. Любимова Т.П.
2013-2014 гг., грант РФФИ 13-01-96021 р_урал_а «Течения и сегрегация примеси при выращивании кристаллов в вибрационных полях», рук. Паршакова Я.Н.
2014-2015 гг., грант РФФИ 14-01-31406 мол_а «Влияние периодического воздействия на устойчивость границ раздела и компактных включений в пористой среде», рук. Иванцов А.О.
2016-2017 гг., грант РФФИ 16-31-00040 мол_а «Экспериментальное исследование конвекции магнитного коллоида в гравитационном поле», рук. Колчанов Н.В.
2019-2020 гг., грант Правительства Пермского края в рамках программы финансовой поддержки научных школ «Пермская школа гидродинамики» (грант № С-26/788), рук. Любимова Т.П., Фрик П.Г.
2020-2023 гг., грант РНФ 20-11-20125 «Динамика транспорта примеси при фильтрации растворов и суспензий высокой концентрации через пористые среды», рук. Марышев Б.С.
 
Избранные публикации
Статьи в журналах, входящих в международные системы цитирования Scopus и WoS:
1. Lyubimov D.V., Lyubimova T.P., Muratov I.D., Shishkina E.A. The influence of vibrations on the onset of convection in the system of a horizontal layer of pure liquid and a layer of porous medium saturated with liquid // Fluid Dynamics. 2008. V. 5. P. 132–143.
2. Kolchanova E.A., Lyubimov, D. V., Lyubimova T. P., Zikanov O. Interface instability of methane hydrate stability zone in permafrost deposits. // Theor. Comp. Fluid Dyn., 2013.V. 27, Is. 5. P. 637-650.
3. Kolchanova E., Lyubimov D., Lyubimova T. The onset and nonlinear regimes of convection in a two-layer system of fluid and porous medium saturated by the fluid. // Transport in Porous Media. 2013. V. 97, Is. 1. P. 25-42.
4. Lyubimov D., Kolchanova E., Lyubimova T. Vibration effect on the nonlinear regimes of thermal convection in a two-layer system of fluid and saturated porous medium. // Transp. Porous Med. 2015. V.106. P. 237-257.
5. Kolchanova E.A., Lyubimova T.P. Interface instability of methane hydrate deposits of variable permeability under permafrost conditions. // International Journal of Heat and Mass Transfer. 2016. V. 98. P. 329-340.
6. Tsiberkin K., Kolchanova E., Lyubimova T. Verification of the boundary condition at the porous medium - fluid interface // European Physical Journal Web of Conferences. 2016. V.114, N. 02125. P. 1-6.
7. Lyubimova T.P., Lyubimov D.V., Baydina D.T., Kolchanova E.A., and Tsiberkin K.B. Instability of plane-parallel flow of incompressible liquid over a saturated porous medium // Phys. Rev. E. 2016. V. 94, 013104.
8. Kolchanova E.A., Kolchanov N.V. Vibration effect on the onset of thermal convection in an inhomogeneous porous layer underlying a fluid layer // International Journal of Heat and Mass Transfer. 2017. V. 106. P. 47-60.
9. Lyubimova T.P., Kolchanova E.A. The onset of double-diffusive convection in a superposed fluid and porous layer under high-frequency and small-amplitude vibrations // Transport in Porous Media. 2018. V. 122. P. 97-124.
10. Kolchanova E.A., Kolchanov N.V. Vibration effect on double-diffusive instability in an inhomogeneous porous layer underlying a binary fluid layer // International Journal of Heat and Mass Transfer. 2018. V. 117. P. 627-644.
11. Kolchanova E.A., Kolchanov N.V. Nonlinear convection regimes in superposed fluid and porous layers under vertical vibrations: Positive porosity gradients // International Journal of Heat and Mass Transfer. 2018. V.121. P. 37-45.
12. Kolchanova E.A., Kolchanov N.V. Nonlinear convection regimes in superposed fluid and porous layers under vertical vibrations: Negative porosity gradients // International Journal of Heat and Mass Transfer. 2018. V.127. P. 438-449.
13. Kolchanova E.A., Kolchanov N.V. Excitation of convection in a system of layers of a binary solution and an inhomogeneous porous medium in a high-frequency vibration field // Journal of Applied Mechanics and Technical Physics. 2018. V. 59, N. 7. P. 1151-1166.
14. Kolchanova E.A. The effect of vibration-axis angle on the convective stability of a superposed fluid-porous layer in zero gravity // Interfacial Phenomena and Heat Transfer. 2020. V. 8, N. 1. P. 33-48.
15. Kolchanova E.A. Two Modes of Vibrational Double-Diffusive Instability in a Superposed Fluid-Porous Layer Heated from Below: The Effect of Buoyancy Ratio // Transport in Porous Media. 2020. P. 1-17.
16. Kolchanova E.A. Average Vibrational-Convective Fluid Flows in Two-Layer Systems of Different Permeability under Zero Gravity // Fluid Dynamics. 2020. V. 55, N. 5, P. 579-582.
17. Kolchanova E.A. Onset of thermal convection in a superposed fluid-porous layer subjected to high-frequency longitudinal vibration in weightlessness // International Journal of Heat and Mass Transfer. 2020. V. 159, N. 120123. P. 1-9.
18. Kolchanova E.A., Kolchanov N.V. The Interaction of Thermal Vibrational and Thermal Gravitational Mechanisms of Convection Onset in a Fluid-Porous Layer // Microgravity Science and Technology. 2021. V. 33, N.3, 44. P. 1-15.
19. Kolchanova E.A., Kolchanov N.V. Onset of solutal convection in layered sorbing porous media with clogging // International Journal of Heat and Mass Transfer. 2022. V. 183, Part A. 122110.
20. Evgrafova A.E., Kolchanova E.A. and Maryshev B.S. Solute transport in a horizontal porous layer at a high solute concentration // Journal of Physics: Conference Series. 2057 (2021) 012031.
21. Kolchanova E., Kolchanov N. Onset of internal convection in superposed air-porous layer with heat source depending on solid volume fraction: influence of different modeling // Acta Mechanica. 2022. V. 233. P. 1769–1788.
22. Kolchanova E., Kolchanov N. The effect of translational vibration with different direction on thermosolutal convection onset in a superposed fluid and porous layers under gravity // Microgravity Science and Technology. 2022. V. 34, 40.
23. Kolchanova E., Sagitov R. Throughflow effect on local and large-scale penetrative convection in superposed air-porous layer with internal heat source depending on solid fraction // Microgravity Science and Technology. 2022. V. 34, Article number: 52.
24. Колчанова Е.А., Колчанов Н.В. Возникновение проникающей конвекции в трехслойной системе «пористая среда–воздух–пористая среда с внутренним тепловыделением» // Вычислительная механика сплошных сред. 2022. Т. 15, № 2. С. 160-170.
25. Kolchanova E., Kolchanov N. Onset of Penetrative Convection in a Multilayered Heat-generating Porous System with Thin Air Interlayers // Microgravity Science and Technology. 2023. V. 35, 18.
26. Колчанова Е.А., Колчанов Н.В. Пассивная конвективная вентиляция в двойном воздушно-пористом слое с внутренним тепловыделением, зависящим от доли твердой фазы // Вестник Томского государственного университета. Математика и механика. 2023. № 82. С. 108-119.
27. Kolchanova E., Kolchanov N. Convection in a composite air-porous layer with an internal heat source depending on a solid volume fraction // AIP Conference Proceedings. 30th Russian conference on mathematical modelling in natural sciences, 6–9 October 2021, Perm, Russian Federation. 2023. V. 2627, N. 1. P. 040002-1–040002-5.
28. Kolchanova E.A., Kolchanov N.V., Sidorov A.S. Permeability measurements in experiments on convective heat transfer in a complex fibrous porous medium structured by a 3D photopolymer framework // Interfacial Phenomena and Heat Transfer. 2023. V. 11, N. 1. P. 65–74.
29. Kolchanova E., Kolchanov N. Effect of air layer location and depth on redistribution of convective heat transfer induced by energy source in a sandwiched porous-air-porous enclosure free from temperature difference at external boundaries // International Communications in Heat and Mass Transfer. 2023. V. 148, 107060. (P.1-14).
30. Kolchanova E.A., Sagitov R.V. Coupled effect of solid fraction and internal energy source on convective heat transport in three-layered air-porous-air domain: comparison with different two-layered domains // Interfacial Phenomena and Heat Transfer. 2023. V. 11, N. 4. P. 35-54.
31. Sagitov R.V., Kolchanova E.A. Nonlinear forced convective heat transfer in a composite air/porous layer with permeable top and bottom boundaries and energy source: different penetration depth of patterns // Interfacial Phenomena and Heat Transfer. 2023. V. 11, N. 4. P. 55-75.
32. Колчанова Е.А., Сагитов Р.В. Моделирование теплопереноса при локальной конвекции на фоне вертикального течения в двухслойной системе «воздух – тепловыделяющая пористая среда» // Вычислительная механика сплошных сред. 2023. Т. 16, № 4. С. 445-458.
 
Статьи в журналах, входящих в систему цитирования РИНЦ:
1. Любимов Д.В., Любимова Т.П., Муратов И.Д., Шишкина Е.А. Влияние вибраций на возникновение конвекции в системе горизонтального слоя чистой жидкости и слоя пористой среды, насыщенной жидкостью. // Изв. РАН. МЖГ. 2008. № 5. С. 132–143.
2. Колчанова Е.А., Любимов Д.В., Любимова Т.П. Влияние эффективной проницаемости среды на устойчивость двухслойной системы «однородная жидкость – пористая среда» в поле вибраций высокой частоты. // Вычислительная механика сплошных сред. Т. 5. 2012. С. 225–232.
3. Колчанова Е.А., Любимов Д.В., Любимова Т.П. Временная эволюция газо- и водонасыщенности в горизонтальном пористом слое в поле силы тяжести. // Вестник Пермского университета. Математика. Механика. Информатика. Вып. 5 (9) Пермь, ПГНИУ, 2011. С. 110–113.
4. Колчанова Е.А., Любимов Д.В., Любимова Т.П. Моделирование диссоциации гидратного слоя в условиях повышения температуры у дна моря. // Вестник Пермского университета. Серия: Физика. Вып. 4 (22) Пермь, ПГНИУ, 2012. С. 87–91.
5. Колчанова Е.А., Колчанов Н.В. Периодическая модуляция равновесного градиента температуры в слоях жидкости и насыщенной пористой среды. // Вычислительная механика сплошных сред. 2015. Т. 8, № 2. С. 164-173.
6. Колчанова Е.А., Колчанов Н.В. Возникновение конвекции в слоях жидкости и насыщенной пористой среды при периодической модуляции теплового потока. // Вестник Пермского университета. Серия: Физика. Вып. 2 (30) Пермь, ПГНИУ, 2015. С. 25–32.
7. Колчанова Е. А. Возбуждение конвекции в слоях жидкости и насыщенной пористой среды в модулированном поле силы тяжести // Вестник Пермского университета. Физика. 2016. № 3 (34). С. 22–31.
8. Колчанова Е.А., Колчанов Н.В. Возбуждение конвекции в системе слоев бинарного раствора и неоднородной пористой среды в поле высокочастотных вибраций // Вычислительная механика сплошных сред. 2017. Т. 10, № 1. С. 53-69.
9. Колчанова Е. А., Колчанов Н. В. Нелинейные режимы конвекции в слое жидкости, частично заполненном неоднородной пористой средой // Вестник Пермского университета. Физика. 2017. № 3 (37). С. 22–30.
10. Колчанова Е.А., Колчанов Н.В. Конвекция бинарной жидкости в двухслойной системе с переменной пористостью в поле вибраций конечной частоты // Вестник Пермского университета. Физика. 2018. № 2 (40). С. 58–67.
11. Колчанова Е.А. Влияние вариации пористости и проницаемости на конвективную устойчивость двухслойной системы при продольной вибрации в невесомости // Вестник Пермского университета. Физика. 2020. № 2. С. 38-47.
12. Колчанова Е.А. Осредненные виброконвективные течения жидкости в двухслойных системах разной проницаемости при нулевой гравитации // Известия РАН. Механика жидкости и газа. 2020. № 5. С. 3-6.
13. Колчанова Е.А., Колчанов Н.В. Влияние размера воздушной области на порог тепловой конвекции в системе воздух–тепловыделяющая пористая среда–воздух // Вестник Пермского университета. Физика. 2022. № 1. С. 22–27.
 
Учебно-методические материалы:
1. Механика: методические указания к общему физическому практикуму [Электронный ресурс] : учебное пособие / Н. В. Колчанов, Е. А. Колчанова ; Пермский государственный национальный исследовательский университет. – Электронные данные. – Пермь, 2020. – 4 Мб ; 121 с. – Режим доступа: http://www.psu.ru/files/docs/science/books/uchebnie-posobiya/ kolchanov-kolchanova-mekhanika-metodicheskie-ukazaniya.pdf. – Заглавие с экрана.
2. Общий физический практикум. Молекулярная физика и термодинамика [Электронный ресурс] : учебное пособие. Изд. 2-е, перераб. / М. П. Сорокин, Г. И. Субботин ; переизд. Н. В. Колчанов, Е. А. Колчанова; Пермский государственный национальный исследовательский университет. – Электронные данные. – Пермь, 2020. – 4,49 Мб; 101 с. – Режим доступа: http://www.psu.ru/files/docs/ science/books/uchebnie-posobiya/sorokin-subbotin-obshhij-fizicheskijpraktikum.pdf. – Заглавие с экрана.