Inventory number IRN Number of state registration
0325РК00117 AP23488139-KC-25 0124РК00748
Document type Terms of distribution Availability of implementation
Краткие сведения Gratis Number of implementation: 0
Not implemented
Publications
Native publications: 2
International publications: 2 Publications Web of science: 2 Publications Scopus: 1
Patents Amount of funding Code of the program
0 43000000 AP23488139
Name of work
Исследование изотермической устойчивости равновесия многокомпонентных газовых сред и эволюция конвективных течений на начальном этапе формирования
Type of work Source of funding Report authors
Fundamental Косов Владимир Николаевич
0
2
1
1
Customer МНВО РК
Information on the executing organization
Short name of the ministry (establishment) МНВО РК
Full name of the service recipient
НАО "Казахский национальный педагогический университет имени Абая"
Abbreviated name of the service recipient НАО "КазНПУ им.Абая"
Abstract

Объектом исследования являются газы и их смеси.

Зерттеу нысаны-газдар мен олардың қоспалары.

Цель работы расчетно-теоретическое и экспериментальное исследование многокомпонентных систем на устойчивость при различных параметрах. Изучение возникших из-за неустойчивости механического равновесия многокомпонентных систем конвективных течений в начальной стадии смешения.

Жобаның мақсаты әртүрлі параметрлердегі тұрақтылыққа арналған көпкомпонентті жүйелерді есептеу-теориялық және эксперименттік зерттеу. Бастапқы араласу сатысында көпкомпонентті конвективті ағындар жүйелерінің механикалық тепе-теңдігінің тұрақсыздығының туындауын зерттеу.

Основные подходы проведения исследований: Расчетно-теоретические методы: Аналитические методы теории устойчивости (в том числе распространенный на случай изотермических тройных газовых смесей метод анализа на устойчивость механического равновесия в приближении Буссинеска, метод малых возмущений); методы теории подобия; методы численного исследования на основе вычислительного пакета ANSYS Fluent с коммерческими приложениями; Экспериментальные методы – Двухколбовый метод, метод диффузионного моста, теневой метод Теплера.

Зерттеу жүргізудің негізгі тәсілдері: Есептеу-теориялық әдістер: Тұрақтылық теориясының аналитикалық әдістері (соның ішінде, Буссинеск жуықтауындағы механикалық тепе-теңдік тұрақтылығын талдаудың изотермиялық үштік газ қоспалары жағдайында кең таралған әдісі, аз ауытқулар әдісі); Ұқсастық теориясының әдістері; коммерциялық қосымшалары бар ANSYS Fluent есептеу пакетіне негізделген сандық зерттеу әдістері; Эксперименттік әдістер – Екіколбалы әдіс, диффузиялық көпір әдісі, көлеңкелі Теплер әдісі.

Проведено исследование на устойчивость равновесия многокомпонентных систем при диффузионном смешении компонентов с разными коэффициентами сжимаемости. Анализ на монотонную и колебательную неустойчивости в зависимости от параметров, характеризующих многокомпонентную систему, позволил получить выражения для границы смены режимов «диффузия – гравитационная конвекция» в терминах парциальных чисел Рэлея и безразмерных комплексов, учитывающих фактор сжимаемости смешивающихся компонентов. Такие комплексы отсутствуют у систем, где имеет место линейная зависимость плотности компонента от давления. Проведено исследование на устойчивость двухфазных систем аэрозольного типа при изотермической диффузии в смесях в зависимости от параметров, характеризующих многофазную систему.

Әртүрлі сығылу коэффициенттері бар компоненттерді диффузиялық араластыру кезінде көпкомпонентті жүйелердің тепе-теңдік тұрақтылығына зерттеу жүргізілді. Көпкомпонентті жүйені сипаттайтын параметрлерге байланысты монотонды және тербелмелі тұрақсыздықты талдау "диффузия – гравитациялық конвекция" режимдерінің өзгеру шекарасы үшін Рэлейдің парциалды сандары және аралас компоненттердің сығылу факторын ескеретін өлшемсіз кешендер тұрғысынан өрнектер алуға мүмкіндік берді. Мұндай кешендер компоненттің тығыздығының қысымға сызықтық тәуелділігі бар жүйелерде кездеспейді.Көпфазалы жүйені сипаттайтын параметрлерге байланысты қоспалардағы изотермиялық диффузия кезінде аэрозоль түріндегі екі фазалы жүйелердің тұрақтылығына зерттеу жүргізілді.

Разработана модель кинетического перехода «диффузия – конвекция» при слабой нелинейности зависимости плотности от давления.

Тығыздықтың қысымға тәуелділігінің әлсіз сызықтық емес жағдайында "диффузия – конвекция" кинетикалық ауысу моделі жасалды.

Высокая

Жоғары

Представленные результаты дополнят рекомендации по улучшению экологической ситуации вблизи промышленных объектов. Выбор оптимальных режимов транспортировки газовых смесей на основе приведенных результатов позволит на производственных трубопроводных участках корректно управлять общим расходом заданного потока, что позволит снизить затратность в работе отдельных производственных сегментов и соответственно улучшить экономических показатели.

Ұсынылған нәтижелер өнеркәсіптік нысандар маңындағы экологиялық жағдайды жақсарту бойынша ұсыныстарды толықтырады. Жоғарыда келтірілген нәтижелер негізінде газ қоспаларын тасымалдаудың оңтайлы режимдерін таңдау өндірістік құбыр бөліктерінде берілген ағынның жалпы шығынын дұрыс басқаруға мүмкіндік береді, бұл жекелеген өндірістік сегменттердің жұмысындағы шығындарды азайтуға және тиісінше, экономикалық көрсеткіштерді жақсартуға мүмкіндік береді.

Научно-исследовательские институты, занимающиеся вопросами очистки различных сред от экологически опасных компонентов, проектные лаборатории по экологическому контролю и мониторингу.

Экологиялық қауіпті компоненттерден әртүрлі орталарды тазарту мәселелерімен айналысатын ғылыми-зерттеу институттары, экологиялық бақылау және мониторинг жөніндегі жобалау зертханалары.

UDC indices
533.15, 536.25
International classifier codes
29.03.77; 29.17.15; 29.17.35; 29.17.43; 30.17.35;
Key words in Russian
Устойчивость; равновесие; неустойчивость; Газы; Диффузия; Конвекция; Эволюция; Течения; Многокомпонентные смеси; Концентрация;
Key words in Kazakh
Тұрақтылық; Тепе-теңдік; Тұрақсыздық; Газдар; Диффузия; Конвекция; Эволюция; Ағындар; Көп компонентті қоспалар; Шоғырлану;
Head of the organization Тілеп Болат Анапияұлы к.полит.н. / нет
Head of work Косов Владимир Николаевич Доктор физико-математических наук / Профессор