Inventory number IRN Number of state registration
0324РК00292 AP23486543-KC-24 0124РК00430
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 0
International publications: 2 Publications Web of science: 1 Publications Scopus: 2
Patents Amount of funding Code of the program
0 32007319.1 AP23486543
Name of work
Моделирование турбулентного движения и теплообмена высоковязкой жидкости с противотурбулентной присадкой
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Жапбасбаев Узак Кайрбекович
0
1
2
0
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
Некоммерческое акционерное общество "Казахский Национальный Исследовательский технический университет имени К.И. Сатпаева"
Abbreviated name of the service recipient НАО «КазНИТУ им. К.И. Сатпаева»
Abstract

Неизотермический турбулентный поток высоковязкой нефти в трубе

Тұтқырлығы жоғары мұнайдың изотермиялық емес турбулентті ағыны

Моделирование и создание методики расчета турбулентного движения и теплообмена высоковязкой нефти с противотурбулентной присадкой (ПТП)

Турбуленттілікке қарсы қоспасы (ТҚҚ) бар тұтқырлығы жоғары мұнайдың турбулентті қозғалысы мен жылу беруін модельдеу және есептеу әдістемесін құру

расчетно-теоретические исследование турбулентного движения и теплообмена высоковязкой жидкости в трубе с полимерной присадкой

полимерлі қоспасы бар құбырдағы тұтқырлығы жоғары сұйықтың турбулентті қозғалысы мен жылу алмасуын теориялық – есептеу арқылы зерттеу

1. Проведен детальный анализ пяти моделей турбулентности, используемых для описания турбулентного движения с полимерной присадкой, включая алгебраическую модель рейнольдсовых напряжений (ARSM), полную модель рейнольдсовых напряжений (RSM), модель крупных вихрей (LES) и модель расчета нестационарных уравнений Навье-Стокса (DNS). 2. Проведен анализ реологической модели вязкоупругой жидкости Петерлина (FENE-P), описывающей упругое растяжение молекул полимера и их взаимодействие с потоком высоковязкой жидкости. 3. Сформулирована задача турбулентного движения и теплообмена высоковязкой жидкости с противотурбулентной присадкой в трубе, с использованием улучшенной модели турбулентности для жидкостей FENE-P, проверенной для различных режимов снижения сопротивления. 4. Установлены граничные условия для стенки, предполагающие отсутствие скольжения, и начальные значения для всех ключевых параметров, включая скорость, турбулентную кинетическую энергию и тензор конформации. 5. Решение системы уравнений турбулентного движения и теплообмена высоковязкой жидкости с полимерной присадкой выполнено с использованием алгоритма SIMPLE и метода контрольного объема на структурированной сетке с заданными параметрами.

1. Рейнольдс кернеуінің алгебралық моделін (ARSM), Рейнольдс кернеуінің толық моделін (RSM), үлкен құйындар моделін (LES) және стационарлық емес Навье-Стокс теңдеулерін есептеу моделін (DNS) қоса алғанда, полимерлі қоспамен турбулентті қозғалысты сипаттау үшін қолданылатын бес турбуленттік модельге егжей-тегжейлі талдау жасалды. 2. Полимер молекулаларының серпімді созылуын және олардың тұтқырлығы жоғары сұйықтық ағынымен өзара әрекеттесуін сипаттайтын Петерлиннің тұтқыр серпімді сұйықтығының (FENE-P) реологиялық моделіне талдау жасалды. 3. Құбырдағы турбуленттілікке қарсы қоспасы бар тұтқырлығы жоғары сұйықтықтың турбуленттік қозғалысы мен жылу алмасу міндеті әр түрлі қарсылықты төмендету режимдері үшін тексерілген FENE-p сұйықтықтары үшін турбуленттіліктің жетілдірілген моделін қолдана отырып тұжырымдалған. 4. Сырғанаудың болмауын болжайтын қабырға үшін шекаралық шарттар және жылдамдық, турбулентті кинетикалық энергия және конформациялық тензорды қоса алғанда, барлық негізгі параметрлер үшін бастапқы мәндер орнатылған. 5. Полимерлі қоспасы бар тұтқырлығы жоғары сұйықтықтың турбулентті қозғалыс және жылу алмасу теңдеулері жүйесінің шешімі SIMPLE алгоритмі мен берілген параметрлері бар құрылымдалған тордағы бақылау көлемі әдісін қолдану арқылы орындалады.

Исходные данные получены на основе меморандума научно-технического сотрудничества между АО «КазТрансОйл» и НАО «КазНИТУ им. К.И. Сатпаева».

Бастапқы мәліметтер «ҚазТрансОйл» АҚ мен Қ.И. Сәтбаев атындағы «ҚазҰТЗУ» арасындағы ғылыми-техникалық ынтымақтастық туралы меморандум

не внедрено

енгізілмеген

разработке математических и численных моделей для турбулентного движения и теплообмена высоковязкой нефти с противотурбулентными присадками позволит снизить энергетические затраты при транспортировке нефти на большие расстояния​

Турбуленттілікке қарсы қоспасы бар тұтқырлығы жоғары мұнайдың турбулентті қозғалысы мен жылу алмасуына арналған математикалық және сандық модельдерді әзірлеу мұнайды ұзақ қашықтыққа тасымалдау кезінде энергия шығындарын азайтуға мүмкіндік береді​

Результаты НИР применимы для оптимизации процессов транспортировки высоковязких жидкостей с полимерными присадками в трубопроводах

ҒЗЖ нәтижелері құбырлардағы полимерлі қоспалары бар тұтқырлығы жоғары сұйықтықтарды тасымалдау процестерін оңтайландыру үшін қолданылады

UDC indices
532.5, 532.542.4
International classifier codes
30.17.51; 28.23.00;
Key words in Russian
турбулентное движение и теплообмен; программное обеспечение; реология неньютоновской жидкости; противотурбулентная присадка; моделирование;
Key words in Kazakh
турбуленттік ағын және жылу беру; бағдарламалық жасақтама; Ньютондық емес сұйықтықтың реологиясы; турбуленттілікке қарсы қоспалар; модельдеу;
Head of the organization Кульдеев Ержан Итеменович Кандидат технических наук РК, кандидат технических наук РФ / профессор
Head of work Жапбасбаев Узак Кайрбекович Доктор технических наук / профессор